基于ansys的钢管弯曲回弹的载荷步设置

acerfang

我做的是对钢管进行下压，然后回弹。钢管是弹塑性材料，我施加载荷到它达到屈服极限后，撤去载荷，这样它就会有一个残余变形。
之前想用ansys-dyna来做的，老师要求我用ansys来做静态仿真。我设置了两个载荷步，一是下压，二是回弹（就是撤去压力）。这其中还有接触。
我做了仿真，发现下压时是容易收敛的，但是回弹时的第一个子步很不容易收敛（这是我想要请教大家的，这个该怎么解决），不过一旦收敛后面的子步就很容易收敛。这里想向大家请教一下，我该如何设置回弹的载荷步，来解决这个问题。
其实我是想两个载荷步都是线性变化的，这样就会慢慢加载和慢慢卸载，但是我发现加载是线性的，卸载好像是一个子步完成的，虽然我设置了kbc,0，但是卸载我觉得还是阶跃的。
这是我后处理里对其中一个节点的位移时间图。

可以看到它的回弹是很短时间里发生的，我初步设想是如果以线性的方式回弹这样可能容易收敛，不知道我这种想法科学么。
而且，我猜想回弹时不收敛的原因是，回弹时载荷突然变为0，这样接触可能有问题，以上是小弟自己的想法，想和大家探讨和学习，来找到办法解决回弹不收敛。
这是我的模型加载图

jiaym

个人估计：回弹时撤去载荷，上面的体没有了约束，产生了刚体位移
回弹时不考虑上面的体

acerfang

jiaym 发表于 2013-8-19 21:23
个人估计：回弹时撤去载荷，上面的体没有了约束，产生了刚体位移
回弹时不考虑上面的体 ...

谢谢回复。我想请教一下，那我该怎么做才能避免回弹的不收敛呢？

acerfang

今天，我试了个sfcum命令，就是在第二个载荷步里加上负的载荷，采用累加的载荷加载方式（SFCUM,all,add或者FCUM,add）（载荷值累加值是负值，代表载荷减小），使载荷逐步减小到0。这样载荷确实会在慢慢减小。计算时发现前几个子步是收敛的，位移也在慢慢变化，但是到后来就出现了刚体位移了（错误提示是Contact element 4407 (real ID 5) status changes abruptly from contact   
(with target element 4054) -> no-contact. The value of UY at node 4170 is 3.006477107E+13.  It is greater than   
the current limit of 1000000.  This generally indicates rigid body      
motion as a result of an unconstrained model.  Verify that your model   
is properly constrained。）最后不收敛，不收敛的原因是dof exceed limit。
然后我打开后处理，查看最后一个收敛的子步和不收敛子步的关系，发现位移变化忽然增大，前几个子步位移在慢慢变化，我怀疑是位移突变导致模型分离，检查不到接触。
现在有点茫然了。一个子步回弹不容易收敛，之前怀疑是载荷增量太大造成的，可是现在用渐变的载荷卸载还是最后不收敛。想请教大家啊，之前看论坛里也有好多人问过回弹不容易收敛的问题，但是回复的很少。小弟也想试着发个自己做的例子给大家讨论一下，找到解决方法，帮那些和我同样迷惑的人指点迷津啊。谢谢大家了，

wei44li

我现在仿照参考书上的例子在做板料冲压及回弹分析，这个例子中做的回弹部分也是一步做出来的，回弹分析过程没有载荷步，只是给板材中间点一个全约束，然后将显式分析中的stress导入到隐式分析中。大致就是这个样子。我也是想和楼主一起，好好学习一下关于回弹的问题，希望咱们能够解决各自的问题。

acerfang

wei44li 发表于 2013-9-17 15:05
我现在仿照参考书上的例子在做板料冲压及回弹分析，这个例子中做的回弹部分也是一步做出来的，回弹分析过程 ...

您好 首先感谢你的回复   你应该是用ls-dyna来做的吧 这一块我没有用过啊。你可以在论坛里搜索一下关于金属成型的帖子，我之前看到过很多都是用ls-dyna来做的，这些对你帮助很大的

xukai1125

有没有做过扩径的啊？