如何在explicit code準靜態求解中,觀察懸臂樑施力與應力的關係

Robert_Su · 发表于 2010-5-23 00:10:47

本帖最后由 Robert_Su 于 2010-5-23 00:16 编辑

前言:
在工作中常會遇到工程塑膠,能夠承受極大的應變才會達到塑性或者斷裂,
但由於模型存在複雜的接觸行為,或者需要預估結構破裂前所能承受的最大力量,
通常是用explicit code作準靜態求解,以施加位移的方式量取反力.

問題:
當模型類似懸臂樑結構,能夠承受大變形而不到達塑性或斷裂,
又無法用standard code以施加load (follow nodal rotation)觀察應力時,
請教高手,如何在explicit code準靜態求解中,觀察懸臂樑施力與應力的關係(不考慮在材料中加入阻尼).

附上standard code求解的inp文件與動畫,請高手直接用此模型改用explicit code做準靜態求解.

iambadman · 发表于 2010-5-23 16:20:24

本帖最后由 iambadman 于 2010-5-23 16:29 编辑

没看懂什么意思？就是要看F与时间的关系？你用静态作就可以了吧？如果要动态，当时间比较长，结果就几乎是静态计算的结果。
用0.1秒的时间算了一下，预期是动能足够小，计算的结果也显示，动力远小于内能，可以看成是静态计算。然后应力的计算和楼主的几乎一样（略小一点点，(102－101.8)/102=0.1%，因为动能分了很小的一小部分能量）

iambadman · 发表于 2010-5-23 16:28:03

本帖最后由 iambadman 于 2010-5-23 16:31 编辑

4# iambadman

Robert_Su · 发表于 2010-5-24 02:58:27

本帖最后由 Robert_Su 于 2010-5-24 03:02 编辑

感謝iambadman的回覆,

我試著再將問題描述清楚一點,

請看下圖之模型及inp文件.

這個模型使用了membrane,因此只能使用explicit code作準靜態求解,

使用load 加載並勾選follow nodal rotation則會產生位移振盪,

樑受力彎曲接近90度,因此使用位移加載,則量取的反力並非follow nodal rotation的負載.

請教高手有什麼好的方法可觀察懸臂樑受力與應力的關係(不考慮在材料中加入阻尼).

Frankzhu2010 · 发表于 2010-7-11 17:49:53

难道不可以多定义几个载荷步，不同的载荷步定义相应的增量，每个载荷步应该都可以得到一个应力值吧。你这个模型到底是一个什么模型呢？你进行此次模拟的目的能否详细点告知，这样也许能帮你找到问题所在并提出解决方案。

lr00011 · 发表于 2010-8-6 12:34:12

顺便作了一个。使用transtator连接杆可以保证力是follow nodal rotation，而且还可以使用传统的位移加载模式，如果材料是朔性，应该能有最大载荷点。杆端使用接触以便于输出载荷力（即切向接触力）。至于准静态问题，可以随便改变加载速率满足要求。

lr00011 · 发表于 2010-8-6 12:39:04

本帖最后由 lr00011 于 2010-8-6 12:45 编辑

那跟设定加在速率有关，是故意设定幅值曲线，这个不影响结果，只是为了更好的保证准静态而已。这个幅值曲线刚开始加载速率很小，是为了保证前期的动能也很小，也满足准静态而已。分析中最有用的曲线是位移-力的关系，大家都会弄，我就不弄了。

lr00011 · 发表于 2010-8-6 12:40:15

本帖最后由 lr00011 于 2010-8-6 12:51 编辑

那个平稳曲线很好弄出来，不过没有必要。在准静态分析中力-时间的曲线没有任何意思。你修改其中的加载曲线，弄成0-0.5的均匀加载，那样曲线会比较光滑。

zsq-w · 发表于 2010-8-6 12:53:00

保持准静态需要注意加载，恩，赞同。

不过我想lz的问题是：（5楼) “請教高手有什麼好的方法可觀察懸臂樑受力與應力的關係.” 因为同样加载（在保持准静态的前提下），隐式计算的载荷----应力曲线可以是平滑而没有波动的；while 显式计算结果这个曲线有波动。

lr00011 · 发表于 2010-8-6 13:09:12

当然也改变加载曲线，弄个平稳加载曲线就是了。对于分析有价值的是力-位移的曲线。这个曲线还有一定不光滑，说明还一定的动能，可以施加材料damp或者Viscoelastic来减小动能。还有当然延长计算时间，呵呵，工程上基本就这些了哦。

zsq-w · 发表于 2010-8-6 13:19:46

14# lr00011
这个曲线横轴是什么？我看不太清楚。

Ir版能不能上传这个模型，我们一起看看。还有lz限定了不加damp或者Viscoelastic等东西的。

lr00011 · 发表于 2010-8-6 13:25:07

本帖最后由 lr00011 于 2010-8-6 13:43 编辑

就是载荷位移1弧度。只要改变加载曲线，力与时间的关系也能这样.已经有上传了inp了，导入一下就可以了。我的加载幅值0，0，0.1，0.05，0.5，1。你改成0,0,0.5,1就可以力和时间是直线了，因为是准静态分析，所以这个时间关系的曲线没有用。

Robert_Su · 发表于 2010-9-18 13:39:11

本帖最后由 Robert_Su 于 2010-9-18 13:40 编辑

顺便作了一个。使用transtator连接杆可以保证力是follow nodal rotation，而且还可以使用传统的位移加载模式，如果材料是朔性，应该能有最大载荷点。杆端使用接触以便于输出载荷力（即切向接触力）。至于准静态问题， ...
lr00011 发表于 2010-8-6 12:34

Ir00011版主在9樓做的translator connector方式,和我在5樓做的懸臂樑,
變形不太相同哦.(其實我也試過translator connector,覺得變形不太對,因此放棄使用此方式).
Force vs. time的輸出似乎不是history output?還是頻率取不夠密?

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