附录 A - 输入文件修改

当您从 Advanced Material Exchange 输出结构模型时,将创建新的输入文件。新的输入文件包含以下修改。

  1. 用户材料定义
  2. 求解控制
  3. 状态变量输出
  4. 无关刚度参数(仅限 Abaqus/Standard 中的所选单元)

用户材料定义

Abaqus

*MATERIAL, NAME=Material_Name
*DEPVAR
20
*USER MATERIAL, CONSTANTS=0

Material_Name 参数是材料名称。此名称将自动设置以匹配结构界面文件 (*.sif) 中存储的材料名称。不应修改材料名称。

*DEPVAR 关键字和相关联的数据行定义要跟踪的求解相关状态变量数。所有使用纤维填充材料的 Advanced Material Exchange 都使用 20 个求解相关状态变量。使用未填充材料的分析将 14 个状态变量。这些状态变量在附录 B 中进行说明。

*USER MATERIAL 关键字表示要使用用户定义的材料子例程。CONSTANTS=0 告知 Abaqus 定义材料无需额外的数据行。完整的材料定义在 .sif 文件中进行定义。此定义包含可调整的塑性系数和断裂系数。在早期版本的 Advanced Material Exchange 中,这些系数可以在输入文件中调整。现在,HIN 文件可用于调整用户材料特性。

ANSYS

MAT,ID
TB,STATE,ID,,20
TB,USER,ID,,0

MAT,ID 命令为材料分配 ID。此 ID 将自动设置以匹配 .sif 文件中所存储材料的 ID。不应修改材料 ID。

TB,STATE 命令标识要跟踪的求解相关状态变量数。所有使用纤维填充材料的 Advanced Material Exchange 分析都使用 20 个状态变量。使用未填充材料的分析将 14 个状态变量。这些状态变量在附录 B 中进行说明。

TB,USER 命令表示要使用用户材料定义。完整的材料定义在 .sif 文件中进行定义。此定义包含可调整的塑性系数和断裂系数。在早期版本的 Advanced Material Exchange 中,这些系数可以在输入文件中调整。现在,HIN 文件可用于调整用户材料特性。

求解控制

Abaqus

*Controls, parameters=time incrementation
1000, 1000, 1000, 1000, 1000, , 1000, , , 10,

这两行将添加到输入文件以指示 Abaqus 先执行 1000 次平衡迭代,再衡量是否需要缩减时间增量大小。与 Helius PFA 求解器结合使用时,这些求解控制可以显著提高 Abaqus 的能力以在每个时间增量内获得收敛解。有关 *Controls 关键字的详细信息,请参考 Abaqus 帮助。

ANSYS

NROPT, FULL, , OFF
PRED, OFF, , OFF
NEQIT, 1000
CNVTOL, F, , , 0

NROPT, FULL, , OFF 命令指示 ANSYS 使用“完整”牛顿-拉弗森算法并防止 ANSYS 使用“自适应下降”算法。

PRED, OFF, , OFF 命令针对非线性分析关闭子步和载荷步预测器。启用时,PRED 命令将干扰 Helius PFA 求解器管理材料非线性的功能。

NEQIT, 1000 命令指示 ANSYS 先使用多达 1000 次平衡迭代,再评估是否需要缩减时间增量大小。

CNVTOL, F, , , 0 命令指示 ANSYS 将强制收敛与无穷范数结合使用,后者使 Helius PFA 求解器能够更好地处理非线性求解过程。

Helius PFA 求解器结合使用时,这些命令共同提高 ANSYS 的能力以在每个时间增量内获得收敛解。有关这些命令的详细信息,请参考 ANSYS 帮助。

状态变量输出

Abaqus

*ELEMENT OUTPUT
SDV

将 SDV 添加到 *ELEMENT OUTPUT 关键字的数据行指示 Abaqus 将状态变量包含在结果 .odb 文件中。

ANSYS

OUTRES,SVAR,ALL

OUTRES,SVAR,ALL 命令指示 ANSYS 将所有状态变量都包含在结果 .rst 文件中。

无关刚度参数

Abaqus/Standard 中所使用的缩减积分和壳单元需要无关的刚度参数来稳定其响应以应对未由材料本构关系直接管理的变形模式。这些无关的刚度参数使用 *HOURGLASS STIFFNESS 关键字、*TRANSVERSE SHEAR STIFFNESS 关键字进行定义,或作为 *SECTION 关键字中的参数或数据进行定义。Advanced Material Exchange 进行计算并在必要时将适当的信息添加到输入文件。