ansys彈簧不收斂
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時(shí)間：2023-03-08
ansys彈簧不收斂的視頻教程
Ansys workbench不收斂解決方案
我們?cè)谟?em>ansys workbench進(jìn)行仿真計(jì)算時(shí)，對(duì)于大型模型，尤其是非線性計(jì)算時(shí)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)不收斂的情況。 通過調(diào)整計(jì)算子歩（substep）也沒有起到良好的效果。 那么我們應(yīng)該如何操作才能使計(jì)算收斂，以得到我們的最終解呢？ 讓這次課程來告訴你答案。
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ansys彈簧不收斂的實(shí)例教程
ansys計(jì)算之后出現(xiàn)這個(gè)錯(cuò)誤，這是什么原因，怎么解決
A large negative pivot value ( -1.685395134E+09 ) has been encountered
in the global assembled matrix at the UZ degree of freedom of node
2028351. This may be caused by a bad temperature-dependent material
property used in the model.
基于workbench的彈簧接觸分析
Ansys Workbench的非線性分析主要包括大變形非線和接觸非線性分析，其設(shè)置容易求解難成了一大問題，本實(shí)例通過一個(gè)錐形彈簧壓縮實(shí)例來解釋大變形和接觸的部分設(shè)置方法使之收斂（微信：fwz0703）
1.建立模型
DM中可以建立彈簧模型，不過還是建議從其他三維軟件導(dǎo)入吧，畢竟dm中部分功能不容易實(shí)現(xiàn)
2.劃分網(wǎng)格
該模型劃分簡(jiǎn)單，直接劃分成為四面體，另外上下面設(shè)置成剛性體，減小網(wǎng)格數(shù)量和接觸搜索范圍
3.設(shè)置接觸
設(shè)置相應(yīng)的接觸為bond接觸和frictionless接觸形式
4.設(shè)置求解
該分析需要設(shè)置分步求解，為什么需要分步求解呢，因?yàn)橛?jì)算多了就明白了，不需要分步的時(shí)候是一步計(jì)算是不收斂的，計(jì)算到一半位移的時(shí)候差不多就停止了，所以需要分步，第一步設(shè)置10個(gè)子步，第二步加密步數(shù)到20個(gè)子步就可以了
5.重啟動(dòng)設(shè)置
該分析的難點(diǎn)之一便是第二步求解之后依舊不收斂，到后面停止，但是不要緊，將步數(shù)設(shè)置為50步，然后重啟動(dòng)采用人工不是，從剛才的位置繼續(xù)計(jì)算就可以了，直到最后求解結(jié)束
6.提取結(jié)果
應(yīng)力和變形結(jié)果如下
計(jì)算源文件和設(shè)置方法，以及非線性接觸計(jì)算需要收斂的方法
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展開 根據(jù)ANSYS的使用者反饋，針對(duì)非線性接觸問題上的求解，經(jīng)常會(huì)有客戶出現(xiàn)不收斂的情況，在調(diào)試收斂性上花費(fèi)大量的時(shí)間。本文主要針對(duì)ANSYS 接觸不收斂問題進(jìn)行方法上的技巧總結(jié)，希望通過本文使大家在ANSYS軟件的使用上有更好的體驗(yàn)。
ANSYS接觸不收斂的原因有非常多的原因，針對(duì)每一種不收斂問題，選擇正確的方法都能使不收斂問題解決變得容易起來。在使用軟件中，ANSYS接觸不收斂原因主要有下面這些原因：
1、接觸算法的不正確選擇；
2、遺漏了相關(guān)的接觸對(duì)；
3、物體之間接觸剛度過大；
4、求解的載荷步較少；
5、奇異；
6、結(jié)構(gòu)發(fā)生了剛體位移；
7、結(jié)構(gòu)發(fā)生振蕩現(xiàn)象；
下面針對(duì)這些原因的解決辦法進(jìn)行詳細(xì)的講解：
1
接觸算法的選取原則
ANSYS內(nèi)部大體上包括5種算法，Pure Penalty，Augmented Lagrange，MPC，Pure Lagrange，Beam。
展開 非線性不收斂原因及ANSYS解決方案
ANSYS Mechanical具有強(qiáng)大的非線性計(jì)算能力，能夠?qū)缀畏蔷€性、材料非線性、接觸非線性、混合非線性等計(jì)算問題進(jìn)行非常好的模擬仿真，是目前最強(qiáng)大的非線性問題計(jì)算軟件之一。針對(duì)非線性計(jì)算無法收斂的問題，我們主要可從以下方面著手：
l 首先從solution information中尋找突破點(diǎn)，找出報(bào)錯(cuò)原因。通過不同的報(bào)錯(cuò)提示，可以幫助我們確定調(diào)整方向，例如確認(rèn)是剛體位移導(dǎo)致的問題還是網(wǎng)格導(dǎo)致的問題。
l 建議在求解之前可以跟蹤關(guān)于變形、應(yīng)力、接觸、殘差等物理量的信息，新版本軟件中在計(jì)算過程中可實(shí)時(shí)更新結(jié)果進(jìn)行觀察。
l 通過力收斂圖表，觀察殘差圖和時(shí)間增量圖，檢查載荷子步數(shù)是否足夠：一般是增加子步數(shù)或者減少時(shí)間步長(zhǎng)，尤其對(duì)于大變形問題和非線性材料問題。
l 檢查模型是否存在約束不充分的情況：這主要是通過施加合理的約束方法來解決，例如施加弱彈簧、施加對(duì)稱約束、接觸調(diào)整、力載荷加載更改為位移載荷加載等。
l 檢查網(wǎng)格：尤其是錯(cuò)誤信息提示有“單元出現(xiàn)嚴(yán)重扭曲”的語(yǔ)句時(shí)，通過手動(dòng)改善網(wǎng)格質(zhì)量或者非線性網(wǎng)格自適應(yīng)技術(shù)改善收斂性。當(dāng)然，單元出現(xiàn)嚴(yán)重扭曲的情況也有可能是載荷步過大引起，具體情況具體分析。
l 檢查材料參數(shù)設(shè)置：材料模型不正確意味著不合理的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系，在施加載荷后往往出現(xiàn)不合理的結(jié)構(gòu)響應(yīng)，導(dǎo)致自由度位移過大而不收斂。具體說就是檢查材料的楊氏模量、非線性材料參數(shù)等是否正確，尤其注意輸入材料參數(shù)時(shí)的單位問題。
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非線性問題是什么？
在日常生活中，經(jīng)常會(huì)遇到結(jié)構(gòu)非線性問題。例如，當(dāng)用釘書針釘紙張時(shí)，金屬釘書釘將永久地彎曲成一個(gè)不同的形狀(圖 1a)；在一個(gè)木架上放置重物，隨著時(shí)間的推移木架將越來越下垂(圖 1b)；汽車或卡車上裝載貨物時(shí)，輪胎和下面路面間接觸面將隨貨物重量變化(圖 1c)。如果將上述例子的載荷變形曲線畫出來，我們將發(fā)現(xiàn)它們都顯示了結(jié)構(gòu)非線性的基本特征—結(jié)構(gòu)剛度改變。
ansys計(jì)算之后出現(xiàn)這個(gè)錯(cuò)誤，這是什么原因，怎么解決
A large negative pivot value ( -1.685395134E+09 ) has been encountered
in the global assembled matrix at the UZ degree of freedom of node
2028351. This may
基于workbench的彈簧接觸分析
Ansys Workbench的非線性分析主要包括大變形非線和接觸非線性分析，其設(shè)置容易求解難成了一大問題，本實(shí)例通過一個(gè)錐形彈簧壓縮實(shí)例來解釋大變形和接觸的部分設(shè)置方法使之收斂（微信：fwz0703）
1.建立模型
DM中可以建立彈簧模型，不過還是建議從其他三維軟件導(dǎo)入吧，畢竟dm中部分功能不容易實(shí)現(xiàn)
2.劃分網(wǎng)格
根據(jù)ANSYS的使用者反饋，針對(duì)非線性接觸問題上的求解，經(jīng)常會(huì)有客戶出現(xiàn)不收斂的情況，在調(diào)試收斂性上花費(fèi)大量的時(shí)間。本文主要針對(duì)ANSYS 接觸不收斂問題進(jìn)行方法上的技巧總結(jié)，希望通過本文使大家在ANSYS軟件的使用上有更好的體驗(yàn)。
ANSYS接觸不收斂的原因有非常多的原因，針對(duì)每一種不收斂問題，選擇正確的方法都能使不收斂問題解決變得容易起來。在使用軟件中，ANSYS接觸不收斂原因主要有下面這些原因
