質量縮放
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質量縮放的視頻教程
abaqus分享003-BCC體心立方點陣梁單元壓縮模擬-顯示動力學質量縮放（2024-07-01）
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Hypermesh+LS-DYNA教程——顯式動力學
第三講：時間步長控制 講解了1D、2D、3D單元特征長度、波速、時間步長的計算方法，推導質量縮放對密度的影響。講解了時間步長縮放、特征尺寸計算設置，質量縮放、剛度縮放的控制，通過質量縮放加快計算速度以及質量縮放對結果的影響。 第四講：多次沖擊 采用3種方法完成多次沖擊分析，分別為：質量阻尼法、顯式-隱式-顯式轉換法、動態松弛法。
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視頻管理 / 準靜態拉伸試驗與ABAQUS數值模擬（JC本構，質量縮放）
準靜態拉伸的簡單介紹和數值模擬操作，本構參數是自己做試驗標定出來的JC硬化參數，由于是準靜態模擬，沒有考慮應變率效應和溫度效應。
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質量縮放的實例教程
質量縮放
ABAQUS Analysis User’s Manual 11.7.1
概要
準靜態分析或某些動態分析中，少數尺寸較小的單元控制穩態時間增量，為提高計算效率，ABAQUS/Explicit常采用質量縮放的方法。質量縮放可用于：
§ 縮放整個模型，單個單元或單元組的質量
§ 多步分析中，縮放每個分析步中的質量
§ 分析步起始或整個過程中進行質量縮放
質量比例縮放可通過以下方式執行：
§ 采用給定的常數因子對特定單元進行質量縮放
§ 對所有指定的單元采用相同比例因子進行質量縮放，使單元組內任意單元的最小穩態時間增量等于用戶給定的時間增量
§ 僅對單元組內穩態時間增量小于用戶給定時間增量的單元進行質量縮放，使這些單元的穩態時間增量等于用戶給定的時間增量
§ 縮放所有指定單元的質量，使每個單元的穩態時間增量等于用戶給定的時間增量
§ 對于金屬成形分析，基于網格的幾何形狀和初始條件，自動進行質量縮放
簡介
顯示動態過程常用于解決以下兩類問題：瞬時動態響應計算和含復雜非線性效應（最常見的是復雜的接觸條件）的準靜態模擬。由于求解動態方程時采用了顯示中心差分法，平衡方程中離散的質量矩陣對計算效率和精度都起到了關鍵性的影響。如果恰當地運用質量縮放方法，可以在保證計算精度的情況下，大大提高計算效率。然而，最適合于準靜態模擬的質量縮放技術與動態分析中必須采用的質量縮放方法存在很大差異。
準靜態分析
對于應變率無關材料的準靜態分析，自然時間并不重要。為節省計算時間，有效的辦法是有兩種：減少分析的時間步長或人為地增加模型的質量（質量縮放）。對于率無關材料，這兩種方法產生的效果相同；但如果模型中含有率相關材料，首選質量縮放方法，因為該方法保留了自然時間。
展開 分析步之初，可對這些單元進行質量縮放。此外，沖擊導致部分區域內的網格發生嚴重扭曲。穩態時間增量可能受沖擊區內的單元控制。
實質上，沖擊區內的單元相對于剛性表面是穩態的，選擇性地使用質量縮放方法可以保證整個動態響應不受影響。用指定的時間增量對這些單元進行質量縮放，可以有效地地減少計算時間。
例如，采用定比例質量縮放，指定模型中所有單元的穩態時間增量下限值為1.0E-6。此外，采用變比例質量縮放，指定沖擊區單元(elset1)的穩態時間下限值為0.5E-6。這樣，分析步開始時，檢查所有單元，如果單元的穩態時間增量小于1.0E-6，分別對這些單元進行質量縮放，使之達到1.0E-6。除單元組elset1之外，所有單元在隨后的分析過程中保持該質量縮放。在分析步中，變比例縮放影響單元組elset1，使其穩態時間增量不小于0.5E-6。由于分析過程中只對單元組elset1進行了質量縮放，可能會出現整個模型的穩態時間增量小于0.5E-6的情況。
多分析步中的質量縮放
從一個分析步轉到另一個分析步，質量縮放可以保留，也可以刪除，已經縮放過的單元質量也可以重新初始化。跨分析步應用質量縮放方法，應遵循以下規則：
如果新分析步中沒有重新定義變比例質量縮放方法，前一步定義的變比例質量縮放自動保留。
如果新分析步中沒有重新定義定比例質量縮放方法，前一步分析結束時，無論單元的質量是否經過縮放，都將保留下來。
多步分析中，除了第一步之外，分析步開始時由于使用了質量縮放，單元質量變化較大，可能會影響到質量的計算精度。當單元質量變化較大時，建議新分析步開始時，先用定比例縮放的方法把單元質量重新初始化（使之回到原始值），然后再定義必要的質量縮放方法。
刪除質量縮放
在當前分析步中定義變比例縮放方法，將刪除前一步中所有的變比例縮放。
展開 對真正的動態問題，只能對少數單元進行質量縮放，并且不允許明顯地增加整個模型的質量，否則會降低動態結果的精度。
3、模型中引入質量縮放
顯示動態分析中有兩種質量縮放方法：定比例質量縮放和變比例質量縮放。兩種方法可以分開使用，也可以結合起來使用。質量縮放可用于整個模型，也可以用在單元組上。
—定比例質量縮放
定比例縮放方法是對組裝成全局節點質量陣的單元質量進行縮放，該方法在分析步起始時執行。縮放后的質量陣接著用于該分析步的每個增量步，除非同時采用了變比例縮放。如果接下來的分析步中沒有重新定義質量縮放，定比例縮放方法將延續下去。
定比例縮放的兩種基本方法：直接定義質量縮放因子，或者用戶定義最小的穩態時間增量，由顯示動態分析過程來確定質量縮放因子。
定比例縮放方法簡單，在分析步起始時修改準靜態模型的質量，或修改動態模型少數單元的質量，使它們不控制穩態時間增量的大小。由于只在分析步起始時執行一次質量縮放，因此該方法的計算效率很高。
—變比例質量縮放
在分析步中變比例縮放方法同期性地縮放單元質量。當采用此類型的質量縮放方法時，需定義最小的穩態時間增量：質量縮放比例因子自動計算，并按要求施加到單元上。
當分析步中控制穩態時間增量的剛度變化劇烈時，變比例縮放非常有用。準靜態體積成形分析和單元壓縮量很大的動態分析中常會出現這樣的情形。
—直接定義質量縮放因子
對于動能必須保持很小的準靜態分析中，直接定義質量縮放因子很有用。用戶可以對指定單元組內的所有單元定義一個固定的質量縮放因子。這些單元的質量在分析步開始時被縮放，并將在整個分析步中保持不變，除非通過變比例質量因子進一步修改質量。
圖1 直接定義質量縮放因子
來源：有限元在線
展開 概要
準靜態分析或某些動態分析中，少數尺寸較小的單元控制穩態時間增量，為提高計算效率，ABAQUS/Explicit常采用質量縮放的方法。質量縮放可用于：
1、縮放整個模型，單個單元或單元組的質量
2、多步分析中，縮放每個分析步中的質量
分析步起始或整個過程中進行質量縮放
質量比例縮放可通過以下方式執行：
采用給定的常數因子對特定單元進行質量縮放
對所有指定的單元采用相同比例因子進行質量縮放，使單元組內任意單元的最小穩態時間增量等于用戶給定的時間增量
僅對單元組內穩態時間增量小于用戶給定時間增量的單元進行質量縮放，使這些單元的穩態時間增量等于用戶給定的時間增量
縮放所有指定單元的質量，使每個單元的穩態時間增量等于用戶給定的時間增量
對于金屬成形分析，基于網格的幾何形狀和初始條件，自動進行質量縮放
簡介
顯式動態過程常用于解決以下兩類問題：瞬時動態響應計算和含復雜非線性效應（最常見的是復雜的接觸條件）的準靜態模擬。由于求解動態方程時采用了顯示中心差分法，平衡方程中離散的質量矩陣對計算效率和精度都起到了關鍵性的影響。如果恰當地運用質量縮放方法，可以在保證計算精度的情況下，大大提高計算效率。然而，最適合于準靜態模擬的質量縮放技術與動態分析中必須采用的質量縮放方法存在很大差異。
準靜態分析
對于應變率無關材料的準靜態分析，自然時間并不重要。為節省計算時間，有效的辦法是有兩種：減少分析的時間步長或人為地增加模型的質量（質量縮放）。對于率無關材料，這兩種方法產生的效果相同；但如果模型中含有率相關材料，首選質量縮放方法，因為該方法保留了自然時間。
準靜態分析的質量縮放方法通常用于整個模型上執行。然而，當模型各部分的剛度和質量不同時，常選中模型的某部分進行質量縮放或對每部分分別進行縮放。任何情況下，都沒有必要減小模型質量的實際值，并且隨意地增加質量通常都會影響到計算精度。
展開 為了縮短模型計算時間，可采用質量縮放，不過要保證增加的質量不能超過總質量的5%，不然計算出
來的結果會不準確。通常以失效單元數量不超過總單元數量的5%來保證前面的條件。
質量縮放其實就是用關鍵字*CONTROL_TIMESTEP中的DT2MS控制 默認值是0即沒有質量縮放
>0表示所有單元都采相同時步長 用1e-007 那就表示質量縮放每1e-007 的時間堅格作 用在全部單元上.
修改DTMS，有正負之分：
〉0，表示所有的單元采用同樣的時間步長，質量縮放加到全部單元上
〈0，表示質量縮放僅加到計算時間步長小于DTMS的單元上
在求解起初cmd會顯示當前dyna的默認時間size,絕對值比他大就行
注意質量增加，sw2查看，控制不要太大，最好在5%以內。
默認tssfac 比例因子0.9
準靜態分析或某些動態分析中，少數尺寸較小的單元控制穩態時間增量，為提高計算效率，ABAQUS/Explicit常采用質量縮放的方法。質量縮放可用于：
縮放整個模型，單個單元或單元組的質量)
多步分析中，縮放每個分析步中的質量
分析步起始或整個過程中進行質量縮放
質量比例縮放可通過以下方式執行：
采用給定的常數因子對特定單元進行質量縮放
對所有指定的單元采用相同比例因子進行質量縮放，使單元組內任意單元的最小穩態時間增量等于用戶給定的時間增量-
僅對單元組內穩態時間增量小于用戶給定時間增量的單元進行質量縮放，使這些單元的穩態時間增量等于用戶給定的時間增量
縮放所有指定單元的質量，使每個單元的穩態時間增量等于用戶給定的時間增量
對于金屬成形分析，基于網格的幾何形狀和初始條件，自動進行質量縮放
Q1:體單元與殼單元的質量縮放。
展開 
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為確保準靜態響應，需嚴格控制加載速度并使用質量縮放等技術。
在分析步中，激活并配置自適應網格參數：
頻率: 設置每隔多少個增量執行一次網格平滑。
平滑算法: 通常保留默認設置。
網格約束: 對于此類問題，通常約束坯料外表面節點的法向運動，允許切向滑動，以模擬材料沿模具的流動。
? 數值穩健，結果可復現：通過智能質量縮放、單 / 雙精度自適應計算、接觸穿透抑制等技術，解決大變形、強非線性場景下的數值發散難題；對隨機噪聲、網格擾動具備強容錯性，確保不同硬件、不同參數下的結果高度一致，滿足行業合規與設計迭代的嚴苛要求。
并不簡單的彈塑性本構子程序6個月前
為了加速計算進程，設置質量縮放。
拉伸破壞過程
隨著載荷增加，試驗件中間位置出現出現“頸縮”，變形達到一定程度，試驗件斷開。
質量縮放系數8個月前
可以采用**全局質量縮放**，直接指定一個目標時間增量（`Scale to target time increment`）。 - **對于真正的動態分析**（
ABAQUS應用之質量縮放8個月前
提高加載速率和質量縮放可提升計算效率，當材料需考慮應變率時，可使用質量縮放。
2． 原理：
Abaqus/Explicit 將求解過程視為波傳問題，穩定時間增量與元素特征長度及疏密波波速有關，疏密波波速又和楊氏系數與密度有關。質量縮放通過調整部分元素的密度，放大時間增量來提升計算效率。
2、 質量縮放的設定方法
1．
其中，“基本信息”頁面的幾何非線性默認開啟；“增量”頁面的參數設置與隱式有所差別，這里不再贅述；而“質量縮放”功能則是顯式分析的一個重要特征，它通過人為增加單元的質量來提高穩定時間步長，從而提升計算效率。
How to——來源LS-DYNA官方10個月前
<p>轉 <strong>LSDYNA</strong> 公眾號合集：</p><p>本系列旨在探討在LS-DYNA仿真分析中若干問題的解決方案和優化策略，涵蓋了從基本的準確性和單位一致性到更高級的主題，如接觸能量、截面分析、阻尼特性、雙精度計算、有效塑性應變、環境變量設置、狀態方程、額外歷史變量、力分析、節點力、重力加載、Nastran數據文件讀取、內能計算、關節剛度和質量縮放等多個方面
</p><p>3、 分析步設置</p><p>分析類型：在動力-顯示析步中，設定分析時間長度為1，并通過啟用質量縮放功能以縮短計算耗時、提升運行效率。
另外，對于復雜結構，仍要求網格是六面體網格；也不支持質量縮放（歐拉單元），這可能是CEL方法的不足。實際上上述侵徹爆破問題可以用SPH方法進行分析，而且SPH方法可以跟普通的拉格朗日單元分析類似進行操作，下面展示SPH方法的使用及注意事項。
4.設置分析步Dynamic,Explicit，時間設置為5s，以每秒1mm的速度進行壓縮模擬，開啟質量縮放為1e-5，歷程輸出勾選位移和力，以便輸出力-位移曲線，然后計算相應的應力-應變曲線。
5.設置相互作用-切向行為和法向行為，摩擦系數為0.3，設置通用接觸。
以下部分為付費部分
