静电流和电压

乘子

有四种乘子可在其应用到模型时控制不同静电载荷的数值。这些乘子位于“常规”选项卡上的“分析参数”对话框中。值“边界电压乘子”乘以模型上的任何指定电压的数值。“电流或电荷源乘子”中的值乘以模型上的任何电荷或电流载荷数值。

“边界电压乘子”以外,上述任一字段中的零值均会在模型中禁用该类型的载荷。“边界电压乘子”中的值 0 可将指定电压的数值更改为 0。

计算二维模型的流线

对于二维模型,如果激活“分析参数”对话框的“选项”选项卡中的“调用流路生成器”复选框,则计算流经模型的电流量的等值线。这些等值线可在“结果”环境中查看。

“求解器”选项部分

“分析参数”对话框的“解”选项卡上的“求解器类型”中,可以选择静电分析的求解器类型。另请参见可用的求解器类型,了解背景信息。可用的选项如下所示:

如果需要在不执行分析的情况下创建求解矩阵,请激活“刚度计算后停止”复选框。仅当必须访问方程编号矩阵时,此复选框才有用。否则,系统在运行分析时始终计算刚度矩阵,因此正常情况下使用此选项没有益处。

对于稀疏和迭代求解器,“内存分配百分比”字段可控制有多少 RAM 可用于读取单元数据并装配矩阵。建议使用较小的值。(如果值小于或等于 100%,则使用可用的物理内存。如果此输入的值大于 100%,则内存分配将使用可用的物理内存和虚拟内存。)

如上所示,某些求解器可利用计算机上的多个线程/内核。在这些情况下,将启用“线程/内核数”下拉菜单控件。您需要使用所有可用的线程/内核来确保以最快速度求解。但是,如果您需要在分析的同时利用某些计算能力运行其他应用程序,则可能会选择使用较少的线程/内核。

“迭代求解器”部分

如果选中“迭代求解器”,则系统将启用“迭代求解器”部分。此部分的输入如下:

  • “收敛容差”字段确定如何精确地对方程矩阵进行求解。容差越小,解越精确。
  • “最大迭代次数”将在此迭代次数内未解出方程矩阵时停止分析。
    注意: 解的精度取决于收敛容差。容差越小,解越精确,但可能需要更多迭代。与任何迭代求解一样,请检查结果,确认它们已达到相应的精度。在某些情况下,使用不同的收敛容差执行两次分析,这是确认精确度的最佳方式。

“稀疏求解器”部分

选择后,系统将启用“稀疏求解器”部分。输入如下:

  • “稀疏求解器类型”包含一系列当前可用的稀疏求解器。(稀疏求解器仅适用于 Windows 操作系统。)可用的稀疏求解器如下:
    • “默认”:使用 BCSLIB-EXT 求解器。
    • “BCSLIB-EXT”:使用 Boeing 求解器。BCSLIB-EXT 求解器可将临时文件写入环境变量 USERPROFILE 指定的文件夹中。默认情况下,此变量将设置为文件夹 C:\Documents and Settings\Username。其中,C: 是操作系统安装所在的驱动器。如果 BCSLIB-EXT 求解器返回错误编号 -701 或 -804,则意味着硬盘空间因存储临时文件而耗尽。如果出现这种情况,请将 USERPROFILE 变量更改为另一可提供足够硬盘空间的目录。(有关更改环境变量的信息,请参见 Windows 帮助和支持文档。)
  • “求解器内存分配”:为 BCSLIB-EXT 求解器设置稀疏矩阵求解过程中要使用的内存量。分配更多的内存时,将加快分析速度。其他稀疏求解器将自动调整内存设置,因此无需进行设置。

控制文本输出文件中的数据

分析完成后,分析结果可输出到文本文件。使用“分析参数”对话框中的“输出”选项卡,可控制输出到此文件的数据。

“接触”选项

有两种方法可处理粘合连接。具体使用的方法部分取决于两个部件之间的节点是否匹配。

如果激活“启用智能粘合/焊接接触”选项,则将在必要时使用多点约束 (MPC) 方程来粘合部件 A、表面 B、部件 C 上的最近节点以及表面 D。形状函数会将表面 B 上的节点电位插入表面 D 上的节点。因此,各部件之间的网格无需匹配。无论节点是否匹配,MPC 均可用于表面接触对上的所有节点。如果网格不匹配所有节点,则使用节点匹配来粘合接触表面。相邻部件上的两个顶点将收拢为一个节点,且 MPC 方程不会用于接触表面。“智能粘合”下拉菜单的选项如下:

“智能粘合”选项适用于粘合接触和焊接接触。其他接触类型(除“自由接触”外)均需节点匹配。有关定义接触和使用智能粘合的阐述,请参见接触类型页面。

默认情况下,智能粘合将使用压缩方法对分析求解。如果发现分析未收敛或未按预期执行,则可尝试对 MPC 方程使用不同的“求解方法”(请参见多点约束)。单击“设置”“载荷”“多点约束”,并从“求解方法”选项中选择。如果使用“罚函数方法”,则解的精确度将由“罚函数乘子”字段控制。罚函数求解期间会将罚函数乘子乘以模型中的最大对角线刚度。建议使用 102 到 104 之间的值。

注: 您在“定义多点约束”对话框中选择的求解方法将成为含 MPC 的所有特征将使用的方法。这些特征包括但不限于:循环对称、无摩擦约束、智能粘合和用户定义的 MPC。例如,如果要使用“罚函数方法”对涉及智能粘合的所有分析求解,则可在“定义多点约束”对话框中选择“罚函数方法”,以替代默认的压缩方法。

如果未激活“启用智能粘合/焊接接触”选项,则部件仅在各部件之间的节点匹配时粘合。