Nichtlineare Steuerungsparameter für Berechnung

Ändern Sie die Steuerungsparameter so, dass sie optimal mit Helius PFA funktionieren.

In MSC Nastran basieren die Vorgabeeinstellungen für den nicht linearen Lösungsvorgang auf der grundlegenden Annahme des Newton-Raphson-Algorithmus. Darin heißt es, dass die nicht lineare Reaktion der Verbundstruktur sowohl auf globaler als auch auf lokaler Ebene gleichmäßig genug ist. In einer progressiven Schadenssimulation einer Verbundstruktur ist die nicht lineare Reaktion der Verbundstruktur jedoch nicht gleichmäßig, besonders auf lokaler Ebene, wo ein Materialausfall zu einer sofortigen Reduzierung der Materialmodule führt. Die nicht gleichmäßige Materialreaktion ist einer der Hauptfaktoren, die dafür verantwortlich sind, dass in progressiven Schadenssimulationen Konvergenz erreicht werden kann. Die Methode von Helius PFA zur Verwaltung der Nichtlinearität von Materialien ist insbesondere für die Verarbeitung dieser lokalisierten nicht gleichmäßigen Materialreaktion konzipiert. Die Vorgabeeinstellungen des Eintrags NLSTEP in MSC Nastran müssen geändert werden, damit Helius PFA die Konvergenzeigenschaften der Finite-Element-Simulation verbessern kann.

Erstellen Sie einen NLSTEP-Eintrag für jeden Schritt der Analyse. Im Folgenden sehen Sie ein Beispiel aus einer Massendatendatei:

NLSTEP, 1, 1.0
 , GENERAL, 1000,
 , FIXED, 20,
 , MECH, PV, , 0.005

In diesem Beispiel haben wir einen Schritt mit der ID-Nummer 1 mit einer Gesamtzeit von 1.0 erstellt. Im Feld GENERAL haben wir die maximale Anzahl der zulässigen Iterationen für jedes Inkrement auf 1000 festgelegt. Auf diese Weise wird die Anzahl der Gleichgewichtsiterationen erheblich erhöht, die MSC Nastran durchführen wird, bevor eine Verringerung der Zeitschritte in Betracht gezogen wird. In diesem Beispiel wird das Feld FIXED verwendet, um die Anzahl der Inkremente in dem Schritt auf 20 zu erhöhen. Da die gesamte Zeit 1.0 ist, werden 20 Inkremente in Schritten von 0.05 durchgeführt. Diese Anzahl kann abhängig von Ihrer Analyse angepasst werden. Schließlich wird das Feld MECH verwendet, um die Kraftkonvergenz auf 0.005 (0.5 %) festzulegen. Dieser Schritt ist für die Verwendung mit Helius PFA erforderlich. Die vorgegebene Kraftkonvergenz (0.1 oder 10 %) ist relativ hoch und kann zu Ungenauigkeit führen. Weitere Details zum NLSTEP-Eintrag finden Sie in der MSC Nastran-Kurzanleitung.

Anmerkung: Die Verwendung von NLSTEP ist die bevorzugte Methode zum Definieren von Parametern für nichtlineare Lösungen. Wenn Sie NLPARM verwenden, müssen Sie KMETHOD für FNT angeben. Dadurch erkennt SOL 400, dass das vollständige Newtonsche Iterationsverfahren anzuwenden und die Steifheitsmatrix bei jeder Wiederholung zu aktualisieren ist. Weitere Details finden sie in der MSC Nastran-Kurzanleitung.