非線形解析コントロール パラメータ

有限要素シミュレーションの収束率および安定性を改善します。

良好な収束(つまり完全な収束)を複合構造の進行性破損シミュレーションで達成するのは難しいということは、広く認知されています。実際、多くの進行性破損シミュレーションが早い段階で終了しますが、これはグローバル構造の破損によるものではなく、有限要素コードが特定の荷重増分で収束した解を取得することができないためです。Helius PFA は、複合材料構造の進行性破損の有限要素シミュレーションの全体的な収束率と安定性を著しく向上させます。Helius PFA を Nastran と併用して進行性破損解析を実行すると、解の安定性が向上することで時間増分の低減(またはカットバック)の必要性が大幅に減ります。その結果、解析は Helius PFA を使用しなかった場合に比べてはるかに速く完了できます。優れた収束特性を十分に利用するには、Nastran によって使用される非線形解析プロセスを管理する既定の設定をいくつか変更する必要があります。これらの変更は、NLPARM エントリを使用して実行することができます。

Nastran では、非線形解析プロセスの既定の設定は、複合構造の非線形応答がローカル レベルとグローバル レベルの両方で十分にスムーズであるというニュートン-ラフソン アルゴリズムの基本的な仮定に基づいています。ただし、複合構造の進行性破損シミュレーションにおける複合構造の非線形応答は、特にローカル レベルではスムーズになりません。収束を得ることが難しい主な原因は、この状況にあります。Helius PFA は、特にこの局所的な「ぎざぎざのある」材料の応答を効率的に扱うために設計されています。ただし、Nastran の既定の設定を変更して、Helius PFA が有限要素シミュレーションの収束特性を改善できるようにする必要があります。これらの既定の設定は、NLPARM エントリによって変更することができます。この場合、NLPARM エントリは、コードがステップ サイズの低減の必要性を評価する前に実行する平衡反復の数を大幅に増やすために使用されます。また、ステップの増分の数および力収束許容誤差を指定するために使用されます。

NLPARM エントリと共に使用される特定のオプションについては後で説明します(「非線形解析コントロール パラメータ」)。現時点では、NLPARM エントリは、Helius PFA に対して進行性破損シミュレーションの収束の速度および安定性を大幅に改善する余地を与えるために使用される、ということを知っておいてください。