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ANSYS非线性分析收敛性.docx

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ANSYS非线性分析收敛性.docx

上传人:niupai11 2022/7/24 文件大小:16 KB

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ANSYS非线性分析收敛性.docx

文档介绍

文档介绍:假如不收敛是由于数值计算导致的,可以采用下述方法来加强收敛性:
1、使用小的时间步长
2、如果自适应下降因子是关闭的,打开它,相反,如果它是打开的,且割线模 量刚度正在被连续地使用,那么关闭它。
3、使用线性收索,特别是当大变形或大应力收敛准则(cnvtol,f,,,,)。因为仅仅 只使用一个收敛准则,会存在较大的误差。
假如你只能是使用一个收敛准则,建议你提高收敛容差( 以下)。
ansys 计算非线性时会绘出收敛图,其中横坐标是 cumulative iteration number纵坐标是absolute convergence norm。他们分别是累积迭代次数和绝对收 敛范数,用来判断非线性分析是否收敛。
ansys 在每荷载步的迭代中计算非线性的收敛判别准则和计算残差。其 中计算残差是所有单元内力的范数,只有当残差小于准则时,非线性叠代才算收 敛。
ansys的位移收敛是基于力的收敛的,以力为基础的收敛提供了收敛量的绝 对值,而以位移为基础的收敛仅提供表现收敛的相对量度。一般不单独使用位移 收敛准则,否则会产生一定偏差,有些情况会造成假收敛.(ansys非线性分析指 南--基本过程 ) 。因此 ansys 官方建议用户尽量以力为基础(或力矩) 的收敛误差,如果需要也可以增加以位移为基础的收敛检查。ANSYS缺省是用L2 范数控制收敛。其它还有L1范数和L0范数,可用CNVTOL命令设置。在计算中 L2值不断变化,若L2< crit的时候判断为收敛了。也即不平衡力的L2范数小 于设置的criterion时判断为收敛。
由于ANSYS缺省的crit erion计算是你全部变量的平方和开平方(SRSS) *valuse(你设置的值),所以crition也有小小变化。如有需要,也可自己指定 crition 为某一常数,CNVT0L,F,10000,,0 就指定力的收敛控制值为 10000*=1。
另外,非线性计算中用到的一个开关是SOLCONTROL
如关闭 SOLCONTROL 选项,那么软件默认收敛准则:力或弯矩的收敛容 差是 ,而不考虑位移的收敛容差;如果打开 SOLCONTROL 选项,同样的默 认收敛准则:,。
非线性收敛非常麻烦,与网格精度、边界条件、荷载步等一系列因素有 关,单元的特点对收敛的影响很大,单元的性态不好收敛则困难些;合理的步长 可以使求解在真解周围不至于振荡,步长过小,计算量太大,步长过大,会由于 过大的荷载步造成不收敛。网格密度适当有助于收敛,网格太密计算量太大,当 然太稀计算结果会有较大的误差。究竟多少往往要针对问题进行多次试算。 如果不收敛,可以考虑一下方法改进
放松非线性收敛准则。
(CNVTOL #Sets convergence values for nonlinear analyses).
增加荷载步数。
(NSUBST #Specifies the number of substeps to be taken this load step)
增加每次计算的迭代次数(默认的25次)
(NEQIT #Maximum number of equilibrium i