Verbessern Sie die Konvergenzrate und Stabilität der Finite-Element-Simulation.
Es ist allgemein anerkannt, dass eine gute Konvergenz (oder überhaupt eine Konvergenz) in der progressiven Fehlersimulation einer Verbundstruktur schwierig zu erreichen ist. Tatsächlich werden viele progressive Fehlersimulationen frühzeitig beendet, und zwar nicht aufgrund von globalem Strukturausfall, sondern einfach aufgrund der Unfähigkeit des Finite-Element-Codes, eine konvergierte Lösung bei einem bestimmten Lastinkrement zu erreichen. Simulation Composite Analysis verbessert erheblich die gesamte Konvergenzrate und Stabilität der Finite-Element-Simulationen von progressiven Fehlern in Verbundstrukturen. Wenn Simulation Composite Analysis in Verbindung mit MSC Nastran zum Durchführen einer progressiven Versagensanalyse verwendet wird, verringert die erhöhte Stabilität der Lösung erheblich die Notwendigkeit von Zeitschrittreduzierungen (oder -kürzungen). Als Ergebnis kann die Analyse schneller abgeschlossen werden als ohne die Verwendung von Simulation Composite Analysis. Um jedoch optimal von den besseren Konvergenzeigenschaften zu profitieren, müssen Sie einige der Vorgabeeinstellungen für den von MSC Nastran verwendeten nichtlinearen Lösungsvorgang ändern. Diese Änderungen können mithilfe des Eintrags NLSTEP aktiviert werden.
In MSC Nastran SOL 400 basieren die Vorgabeeinstellungen für den nichtlinearen Lösungsvorgang auf der grundlegenden Annahme des Newton-Raphson-Algorithmus, dass die nichtlineare Reaktion der Verbundstruktur glatt genug auf der globalen und lokalen Ebene ist. In der progressiven Schadenssimulation einer Verbundstruktur ist die nichtlineare Reaktion der Verbundstruktur, besonders auf der lokalen Ebene, jedoch nicht geglättet. Dies ist in erster Linie für die Schwierigkeiten beim Erwerb von Konvergenz verantwortlich. Simulation Composite Analysis wurde speziell für die effiziente Verarbeitung dieser lokalisierten ungleichmäßigen Materialreaktion entwickelt. Die Vorgabeeinstellungen von MSC Nastran müssen jedoch geändert werden, damit Simulation Composite Analysis die Konvergenzeigenschaften der Finite-Element-Simulation verbessern kann. Diese Vorgabeeinstellungen können über den Eintrag NLSTEP geändert werden. In diesem Fall wird der Eintrag NLSTEP verwendet, um die Anzahl der Gleichgewichtsiterationen erheblich zu erhöhen, die ausgeführt werden, bevor der Code den Bedarf für eine Reduzierung der Schrittgröße prüft. Er wird auch verwendet, um die Anzahl der Inkremente in dem Schritt und die Kraftkonvergenztoleranz anzugeben.
Bestimmte Optionen für den Eintrag NLSTEP werden später behandelt (Steuerparameter der nichtlinearen Lösung). An dieser Stelle reicht es aus zu wissen, dass der Eintrag NLSTEP verwendet wird, damit Simulation Composite Analysis Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit der Konvergenz in progressiven Fehlersimulationen drastisch verbessern kann.