我想知道大家在输入材料参数的时候，单位设置的问题

ricky0304

比如混凝土HJC模型中，有的单位的MPa，有的单位是GPa，在设置的时候需要统一化为Pa吗？

zqchen

ricky0304 发表于 2017-10-11 17:29
大哥，我非常非常想知道这个问题，我就说采用了g-cm-us的统一单位制所以计算的时候才会提示错误“”“neg ...

采取统一单位制的时候，一定要确保所有参数和模型尺寸统一。如果你单位制没问题的话，可能是其他原因，因为对混凝土HJC不了解，所以提不出具体意见。但是我了解的领域里碰到大变形主要可采用留固耦合或者网格重划分，不知道适不适用你这个模型。下面是避免负体积产生的一些技巧，希望对你有帮助：
有助于克服负体积的一些方法如下：
* 简单的把材料应力－应变曲线在大应变时硬化。这种方法会非常有效。
* 有时候修改初始网格来适应特定的变形场将阻止负体积的形成。此外，负体积通常只对非常严重的变形情况是个问题，而且特别是仅发生在像泡沫这样的软的材料上面。
* 减小时间步缩放系数(timestep scale factor)。缺省的0.9可能不足以防止数值不稳定。
* 避免用全积分的体单元(单元类型2和3)，它们在包含大变形和扭曲的仿真中往往不是很稳定。全积分单元在大变形的时候鲁棒性不如单点积分单元，因为单元的一个积分点可能出现负的Jacobian而整个单元还维持正的体积。在计算中用全积分单元因计算出现负的Jacobian而终止会比单元积分单元来得快。
* 用缺省的单元方程(单点积分体单元)和类型4或者5的沙漏(hourglass)控制(将会刚化响应)。对泡沫材料首先的沙漏方程是：如果低速冲击type 6，系数1.0; 高速冲击type 2或者3。
* 对泡沫用四面体(tetrahedral)单元来建模，使用类型10体单元。
* 增加DAMP参数(foam model 57)到最大的推荐值0.5。
* 对包含泡沫的接触，用*contact选项卡B来关掉shooting node logic。
* 使用*contact_interior卡
用part set来定义需要用contact_interior来处理的parts，在set_part卡1的第5项DA4来定义contact_interior类型。缺省类型是1，推荐用于单一的压缩。在版本970里，类型1的体单元可以设置type=2，这样可以处理压缩和减切混合的模式。
* 如果用mat_126，尝试ELFORM=0
* 尝试用EFG方程(*section_solid_EFG)。因为这个方程非常费时，所以只用在变形严重的地方，而且只用于六面体单元。

zqchen

ricky0304 发表于 2017-10-11 18:10
也就是说弹摸、密度等等“太小”了？

MASS        LENGTH        TIME        FORCE        STRESS        ENERGY        DENSITY        YOUNG’s        Velocity (56.3KMPH)        GRAVITY
kg        m        s        N        Pa        Joule        7.83E+03        2.07E+11        15.65        9.806
kg        cm        s        1.e-02N                        7.83E-03        2.07E+09        1.56E+03        9.81E+02
kg        cm        ms        1.e+04N                        7.83E-03        2.07E+03        1.56        9.81E-04
kg        cm        us        1.e+10N                        7.83E-03        2.07E-03        1.56E-03        9.81E-10
kg        mm        ms        KN        GPa        KN-mm        7.83E-06        2.07E+02        15.65        9.81E-03
gm        cm        s        dyne        dy/cm2        erg        7.83E+00        2.07E+12        1.56E+03        9.81E+02
gm        cm        us        1.e+07N        Mbar        1.e7Ncm        7.83E+00        2.07E+00        1.56E-03        9.81E-10
gm        mm        s        1.e-06N        Pa                7.83E-03        2.07E+11        1.56E+04        9.81E+03
gm        mm        ms        N        MPa        N-mm        7.83E-03        2.07E+05        15.65        9.81E-03
ton        mm        s        N        MPa        N-mm        7.83E-09        2.07E+05        1.56E+04        9.81E+03
lbfs2/in        in        s        lbf        psi        lbf-in        7.33E-04        3.00E+07        6.16E+02        386
slug        ft        s        lbf        psf        lbf-ft        15.2        4.32E+09        51.33        32.17
kgfs2/mm        mm        s        kgf        kgf/mm2        kgf-mm        8.02E-10        7.00E+02        1.56E+04        (Japan)
kg        mm        s        mN        1000Pa                        7.83E-06        2.07E+08        9.81E+02

zqchen

dyna里只要保持单位的统一就可以了。比如你采用g-cm-us，则其他所有的参数单位都需要由它延伸计算得出。网上有很多不同单位制下各力学性能参数单位的，你可以去搜搜

ricky0304

zqchen 发表于 2017-10-11 16:01
dyna里只要保持单位的统一就可以了。比如你采用g-cm-us，则其他所有的参数单位都需要由它延伸计算得出。网 ...

大哥，我非常非常想知道这个问题，我就说采用了g-cm-us的统一单位制所以计算的时候才会提示错误“”“negative volume in solid element ”，上网查了说是材料“”“太软”导致的，

ricky0304

zqchen 发表于 2017-10-11 16:01
dyna里只要保持单位的统一就可以了。比如你采用g-cm-us，则其他所有的参数单位都需要由它延伸计算得出。网 ...

也就是说弹摸、密度等等“太小”了？

jevons1212

跟单位制没有关系吧，十有八九是参数数量级错了
有时候单元改变大小也会造成一些负体积问题

ricky0304

zqchen 发表于 2017-10-15 14:58
采取统一单位制的时候，一定要确保所有参数和模型尺寸统一。如果你单位制没问题的话，可能是其他原因，因 ...

非常非常感谢！！！