动力时间步究竟如何计算？

lakewater · 发表于 2005-10-20 16:58:25

这是一个很多人问的问题，我这次在这里发帖，也不代表我把这个问题弄清楚了，只是提一些问题，请大家考虑。
手册上的公式
Δtd = Δt crit / 2
而Δt crit = min{V/Cp.Amaxf}
具体的意义就不多说了。我做了一个验证的例子与计算，结果发现很多问题。

例子是这样的：
config dyn
gen zon bri size 1 1 1
model ela
prop sh 1e8 bu 2e8
ini dens 2000
fix x y z ran z 0
set grav 0 0 -10
solve

直接动力求解，看其时间步的大小。这是1个立方体单元，很规则，结果dt = 5.443e-4

lakewater · 发表于 2005-10-20 17:02:47

下面按照公式进行分析

首先得了解FLAC的离散技术，将4、5、6面体离散为四面体，程序中成为次单元（子单元,sub-zone）。那么对于8结点6面体单元，程序中将其划分为5个sub-zone，如图所示。

starsmoon · 发表于 2005-10-20 17:14:02

赶上直播了，lakewater兄加油啊。

lakewater · 发表于 2005-10-20 17:14:36

下面进行一下计算：
1. 先计算一下V
这个单元的体积V=1；
5个离散的子单元体积分别为：V1=V2=V3=V4=1/6 （这是外侧的四个拐角单元）
而中间的四面体单元体积为：V5=1/3

2. 计算一下V/Amaxf
很明显，这个最小值发生在拐角单元的地方，Amax应该是切下的那个底面，以√2 为边长的三角形，其面积为Amax = √3 / 2
那么，V/Amaxf = (1/6) / (√3 / 2) = 1/(3√3) = 0.19245009

3. 计算一下Cp
根据手册的公式，Cp = √(K+4/3G) = 408.2482905

4. 由以上计算，可以得到
Δt crit = min{V/Cp.Amaxf} = 4.71E-04
Δtd = Δt crit / 2 =2.36E-04

5. 结果
这个计算结果，比程序采用的时步还小，这是什么原因呢？难道不是按照这种方法计算或者Cp的计算有问题？

6. 建议
一个建议就是，大家使用动力计算的时候，还是不要随意更改其时间步长，可能你的计算不准，影响数值计算的稳定性。

lakewater · 发表于 2005-10-20 18:23:19

另外，最新3.0程序加入了更多的阻尼选项，因为rayleigh阻尼的设置会降低时间步长，建议大家看看新手册中的说明，减少计算时间。

freddie_1999 · 发表于 2005-10-20 22:03:35

lake大哥的动力真是端的好手段啊

gaoybcn · 发表于 2007-11-4 17:05:46

谢谢师兄的不吝赐教!

qbzhang666 · 发表于 2007-11-5 09:02:45

:victory: 分析的很好！

zuo-0000 · 发表于 2007-11-11 13:29:55

谢谢版主的分析！

我不是砼 · 发表于 2008-1-5 16:53:38

这个问题也捆扰我了
系统自动的时间步总是非常极其的小...导致我的计算时间难以忍受的长...郁闷

loadpower · 发表于 2008-1-9 11:33:18

学习了，谢谢楼主

hbt2008 · 发表于 2008-3-25 13:12:29

谢谢版主的分析！

monica82516 · 发表于 2008-5-5 16:16:44

谢谢！受益匪浅！请问动力时间和波周期有何联系或者说如何换算？

wpnjut · 发表于 2008-7-7 18:01:26

高手啊啊

whlxpp521 · 发表于 2009-4-5 13:40:26

谢谢版主的见解，谢谢楼主的评论。

mf0329 · 发表于 2009-4-10 09:58:43

学习了

hello_kitty · 发表于 2009-4-21 21:14:45

学习中

ouerf · 发表于 2009-5-16 16:50:16

动力的问题这么难做，真是让人费解，还有初始应力等等，再难也想要学。

s20070882 · 发表于 2009-6-7 01:33:24

flac的计算时间像按ansys就好了

dream818 · 发表于 2009-9-14 12:45:20

谢谢，我也不会

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