乘子
将不同的载荷应用到模型时,有四种乘子可用于控制载荷数值。可在“分析参数”对话框中“乘子”选项卡的“载荷乘子”部分找到这些乘子。“压力乘子”字段中的值将与模型上所有压力和表面力的数值相乘。“加速度乘子”字段中的值将与模型上所有加速度载荷的数值相乘。“位移乘子”字段中的值将与应用于模型的所有位移边界单元的数值相乘。“热乘子”字段中的值将与模型中的热载荷相乘,其中热载荷与 (热膨胀系数) * (节点温度 - 无应力参考温度) 成正比。热乘子不乘以指定温度。
“求解器”选项
“求解选项部分
有两种求解器可用于临界屈曲载荷分析。具体可以在“分析参数”对话框中“解”选项卡的“求解器类型”下拉菜单中进行指定。
- “自动”选项将根据模型尺寸选择最佳求解器。
- 对于大模型,建议使用“稀疏”选项。如果计算机有多个可用的线程/内核,则稀疏求解器将利用这些线程/内核。
- “反向”选项可以用于快速求解小模型。如果“取消带宽最小化”复选框处于激活状态,则不会执行带宽最小化。这通常会延长分析运行时间。
“内存分配百分比”可控制用于读取单元数据和组装矩阵的可用 RAM。(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。)
如果将求解器设置为“稀疏”,则“线程/内核数”下拉控件会处于启用状态。用户想要使用所有可用的线程/内核以便以最快的速度求解,但如果运行分析的同时需要一些计算能力来运行其他应用程序,则用户可以选择使用较少的线程/内核。
反向迭代求解器部分
如果当前使用的是反向求解器,请在“特征值”字段的“收敛容差”中指定要使用的收敛容差,并在“最大迭代次数”字段中指定可用于实现此容差的迭代次数。
“稀疏求解器”部分
如果选择了稀疏求解器,则“稀疏求解器”部分将处于启用状态。此部分的输入如下:
- “稀疏求解器类型”下拉菜单包含当前可用的稀疏求解器。如果选择的求解器在操作系统上不可用,则处理器将使用适用于操作系统的最佳求解器。可用的稀疏求解器如下:
-
- 默认:在 Windows 上使用 BCSLIB-EXT,在 Linux 上使用反向迭代求解器。
- BCSLIB-EXT(仅限Windows):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”字段可设置稀疏矩阵求解期间用于 BCSLIB-EXT 求解器的内存大小。通常,如果分配更多的内存,则会加快分析速度。其他稀疏求解器将自动调整内存设置,因此无需进行设置。
- 默认情况下,“高级用法”选项处于启用状态。此选项可为大多数模型提供强大的求解方案。用户可以禁用此选项以缩短求解时间。但是,如果模型具有病态性质,则求解器可能无法求解。
- “要计算的屈曲模式数”字段可设置要计算的屈曲模式数。通常,需要关注第一个模式(最低屈曲载荷)。
- “截止屈曲载荷系数上限”和“截止屈曲载荷系数下限”字段将限制计算的屈曲载荷乘子。请求的屈曲模式数将从载荷系数大于截止下限的第一个屈曲模式开始。计算的屈曲模式载荷系数大于截止上限后,分析结束。此功能仅适用于不关注最低屈曲模式的情况。例如,最低的理论模式可能会在反转载荷时出现,但在某些情况下,无法反转载荷。在这种情况下,截止下限使用较小负数可防止计算负屈曲载荷。
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”对话框的“输出”选项卡,您可控制输出到此文件的数据。
接触设置
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。
在“接触”选项卡上激活“启用智能粘合/焊接接触”选项后,可在必要时使用多点约束 (MPC) 方程粘合部件 A、表面 B 上的节点与部件 C、表面 D 上的最近节点。形状函数将表面 B 上节点处的位移插值到表面 D 上的节点。因此,部件之间的网格不需要匹配。无论节点是否匹配,MPC 均可用于表面接触对上的所有节点。如果所有节点上的网格确实匹配,则使用节点匹配粘合接触表面;相连部件上的两个顶点将收拢为一个节点;MPC 方程不用于接触表面。“智能粘合”下拉菜单的选项如下:
- 无:将不会使用智能粘合。因此,节点必须匹配才能粘合部件。
- “粗粘合到细网格”:智能粘合将创建 MPC 方程,将较粗网格表面上的节点连接到更精细网格表面上的节点。
- “细粘合到粗网格”:智能粘合将创建 MPC 方程,将更精细网格表面上的节点连接到较粗网格表面上的节点。
“智能粘合”选项适用于粘合接触和焊接接触。有关定义接触的阐述和使用智能粘合的附加信息,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。
注意:
- 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。
- 智能粘合适用于块体和板单元之间的接触。涉及其他单元类型的粘合接触需要节点匹配,且不受智能粘合设置的影响。
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。