非線形解析設定

非線形静解析または過渡応答解析に対して[非線形解析設定]を設定するには、ツリーで[サブケース]の下の[非線形解析設定]を右クリックし、[編集]を選択します。

非線形静解析または過渡応答解析

[名前]: 非線形解析設定にラベルを付けるために使用します。

[ID]: 非線形解析設定を数値的に識別するために使用します。

[非線形解析の設定]:

• [増分数]: 非線形解析の増分数をここで入力します。ソルバーはこの増分数で総荷重を分割する必要があります。これを反復回数と混同しないように注意する必要があります。非線形解析アルゴリズムは、各増分を解析するために、多数の反復回数が必要な場合があります。
• [中間出力]:
  • [オン]: 保存する中間出力を指定します(各収束済み増分で保存する出力)。
  • [オフ]: 中間出力は保存されません。
  • [すべて]: 非線形解析で現在の荷重増分が 2 等分されると、2 等分された荷重増分は完了する場合があります。そのため、その 2 等分された増分で出力ファイルが保存されます。
• [弧長法]: 非線形問題のスナップスルーの解析に弧長法を指定するかどうかをオン/オフで切り替えます。
• [詳細設定]: このボタンは非線形解析の詳細設定を表示します。これは非線形静解析および非線形過渡解析どちらにも適用されます。

[非線形静解析パラメータ]: これらは高度なオーバーライドで、モデルに収束の問題がある、またはユーザがこの変更を行うことに慣れている場合以外は、通常変更する必要はありません。

非線形静解析

• [非線形解析設定]:
  • [剛性の更新方法]: [自動]、[半自動]、[反復]の 3 つのオプションがあります。
    • [自動]: 収束率に基づいて、最も効率的な方法を自動的に選択します。各ステップで収束に必要な反復回数が予測されます。(i)収束に達する予測反復回数が MAXITER を超えた場合、または(ii)解析が発散した場合に、剛性が更新されます。
    • [半自動]: 各荷重増分のプログラムは、(i)新しい荷重に基づいて単一の反復を実行、(ii)剛性マトリックスを更新、および(iii)通常の[自動]オプションを再開します。
    • [反復]: [反復]オプションを選択すると、プログラムは各 KSTEP 反復、および KSTEP ≤ MAXITER の場合の収束時に、剛性マトリックスを更新します。ただし、KSTEP > MAXITER の場合は、剛性マトリックスは更新されません。Newton-Raphson 反復方法は、[反復]オプションおよび KSTEP = 1を選択することで得られ、修正 Newton-Raphson 反復方法は、[反復]オプションおよび KSTEP = MAXITER を選択することで得られます。
  • [剛性更新前の反復回数]: 剛性マトリックスが更新される前の反復回数です。
  • [各増分の最大反復回数]: 各増分で許可される最大反復回数です。
  • [最大増分角度]: 回転角度の最大許容誤差です。この値を超えると、解析では荷重が 2 等分されます。
• [終了コントロール]:
  • [変位値で終了]: この値は変位に基づいた解析の終了を決定するために使用されます。
  • [節点の変位で終了]: これは変位に基づいた解析の終了に使用する節点 ID です。
  • [変位成分で終了]: これは出力座標系にある節点の変位の成分方向です。
• [収束-発散]:
  • [収束基準とエラー許容誤差]: これは特定の荷重増分の収束を決定するために使用する基準です。
    • [変位]: 変位に基づく収束基準を指定します。
    • [荷重]: 荷重に基づく収束基準を指定します。
    • [作業]: 作業に基づく収束基準を指定します。
  • [反復ごとの最大発散条件]: 発散解の基準をコントロールします。
  • [2 等分されていない荷重増分の最大反復回数]: 2 等分されていない荷重増分の最大反復回数です。
  • [各反復のライン サーチの最大回数]: エネルギー エラーを最小化するために、変位のスケールに使用するライン サーチの回数をコントロールします。これは、ライン サーチの許容誤差と連動する場合にのみ機能します。
  • [ライン サーチの許容誤差]: ライン サーチ手順の許容誤差を指定します。相対エネルギーの絶対値が、この値より小さい場合、ライン サーチ手順はスキップされます。
  • [各増分における 2 等分の最大数]: 致命的なエラーが発生して解析が終了する前に、荷重の 2 等分が許可される最大数を指定します。
  • [有効な応力分率]: これは、非線形材料のサブ増分サイズを制限するために使用する有効な応力分率です。
  • [初期/最小/最大荷重増分]: これはサブケースの荷重増分全体の上限と下限を定義するために、アダプティブ荷重増分/収束方法で使用します。初期荷重増分は、[増分数]を使用して決定した値を置き換えます。これらの荷重増分は、弧長法が NLPCI バルク データ入力によって指定されている場合は適用されません。

[非線形過渡解析パラメータ]: これらは高度なオーバーライドで、モデルに収束の問題がある、またはユーザがこの変更を行うことに慣れている場合以外は、通常変更する必要はありません。

非線形過渡応答解析

• [非線形解析設定]:
  • [剛性の更新方法]: [自動]、[半自動]、[反復]の 3 つのオプションがあります。
    • [自動]: 収束率に基づいて、最も効率的な方法を自動的に選択します。各ステップで収束に必要な反復回数が予測されます。(i)収束に達する予測反復回数が MAXITER を超えた場合、または(ii)解析が発散した場合に、剛性が更新されます。
    • [半自動]: 各荷重増分のプログラムは、(i)新しい荷重に基づいて単一の反復を実行、(ii)剛性マトリックスを更新、および(iii)通常の[自動]オプションを再開します。
    • [反復]: [反復]オプションを選択すると、プログラムは各 KSTEP 反復、および KSTEP ≤ MAXITER の場合の収束時に、剛性マトリックスを更新します。ただし、KSTEP > MAXITER の場合は、剛性マトリックスは更新されません。Newton-Raphson 反復方法は、[反復]オプションおよび KSTEP = 1を選択することで得られ、修正 Newton-Raphson 反復方法は、[反復]オプションおよび KSTEP = MAXITER を選択することで得られます。
  • [剛性更新前のタイム ステップ数]: 剛性マトリックスが更新される前のタイム ステップ数です。
  • [各増分の最大反復回数]: 各増分で許可される最大反復回数です。
  • [最大増分角度]: 回転角度の最大許容誤差です。この値を超えると、解析では荷重が 2 等分されます。
• [終了コントロール]:
  • [変位値で終了]: この値は変位に基づいた解析の終了を決定するために使用されます。
  • [節点の変位で終了]: これは変位に基づいた解析の終了に使用する節点 ID です。
  • [変位成分で終了]: これは出力座標系にある節点の変位の成分方向です。
• [動的オプション]:
  • [タイム ステップ調整のスキップ係数]: これはタイム ステップのスキップ係数であり、アダプティブ タイム ステップで使用します。
  • [卓越周期を得るためのステップ数]: 適切な自動アダプティブ タイム ステップを行う場合に、モデルの卓越周期の決定に使用します。
  • [タイム ステップのフィルタ用の変位の許容誤差]: 速度と変位の比率がこの値よりも小さい場合、タイム ステップの調整は実行されません。
  • [ステップ関数の範囲]: 調整後のタイム ステップを決定するためにステップと一緒に使用します。
  • [増分時間とタイム ステップの最大比率]: 調整後のタイム ステップ サイズの上限と下限を定義するために使用します。
• [収束-発散]:
  • [収束基準とエラー許容誤差]: これは特定の荷重増分の収束を決定するために使用する基準です。
    • [変位]: 変位に基づく収束基準を指定します。
    • [荷重]: 荷重に基づく収束基準を指定します。
    • [作業]: 作業に基づく収束基準を指定します。
  • [反復ごとの最大発散条件]: 発散解の基準をコントロールします。
  • [2 等分されていない荷重増分の最大反復回数]: 2 等分されていない荷重増分の最大反復回数です。
  • [各反復のライン サーチの最大回数]: エネルギー エラーを最小化するために、変位のスケールに使用するライン サーチの回数をコントロールします。これは、ライン サーチの許容誤差と連動する場合にのみ機能します。
  • [ライン サーチの許容誤差]: ライン サーチ手順の許容誤差を指定します。相対エネルギーの絶対値が、この値より小さい場合、ライン サーチ手順はスキップされます。
  • [各増分における 2 等分の最大数]: 致命的なエラーが発生して解析が終了する前に、荷重の 2 等分が許可される最大数を指定します。
  • [有効な応力分率]: これは、非線形材料のサブ増分サイズを制限するために使用する有効な応力分率です。