贺新年：显式动力对对碰

civil fans

将最近做的一些碰撞类动力问题测试计算结果贴上来，采用的方法有隐式动力也有显式动力。原来一直把adina的显式动力计算当做噱头，最近测试了几个算例下来，确实有些钦佩不已，有几个经验供大家分享。
1、adina的隐式动力分析方法确实牛，但针对碰撞冲击类高度非线性问题，确实还存在问题，最大的毛病就是自由度丢失（比如跌落或者碰撞过程中，物体本该转动却转不起来）、能量在某些情况下会出现不守恒（比如跌落撞击过程中突然出现大的反弹），对模型阻尼异常敏感（一点点偏差就有可能导致不同的结果），这些问题说明这种方法普遍用在强显式问题中的稳定性还有待改进。
2、显式分析方法的结果目前还没发现异常情况，均比较正常，貌似稳定性很不错。影响显式非线性分析速度和精度的主要因素在于两个：一是minimum time step size（mass scaling），这个参数对显式分析的速度影响很大，通常，大于0.001时，几乎难以获得理想的结果，小于1e-5时，计算速度会大幅度下降。可根据模型进行调试。同样，time step中的设置也会对计算稳定性有影响，通常不会大于0.01，一般设置在0.001-0.002左右可能会比较稳定，具体根据计算情况而定。
3、adina目前的显式算法应该说已经达到一个成熟的境界(我相信即使像汽车高速碰撞这样的问题在目前的框架下也能成功实现)，且有其特点。但最软肋的问题在于显式分析中考虑各种损伤效应的材料模型以及分析控制参数较少，这个问题的发展空间很大，但愿在以后的版本中能看到改进，这点应该向aba学习。

目前还准备测试一下用adina做建筑显式倒塌破坏的模拟，希望有更多的朋友参与进这个很有意义的话题。

caoqing70

向版主学习，孜孜不倦，精益求精！！！钦佩

土木锋

楼主太牛了，数值模拟炉火纯青！！！向楼主学习~~~

mlmyf

我躲在一盘偷看。羡慕ing

kevinheavens

这么看来ADINA的显式分析能力也不错啊，不过和LSDYNA比较起来可能还差些！

civil fans

显式算法本身比较简单，几乎所有的显式动力分析程序都以中心差分法为基础，细微的差别也就是在计算推进的速度、计算精度控制的差异上，就单纯的算法而言，adina应该已经很成熟，这点我相信没有什么异议，无论dytran或者dyna都是那一套算法。 dyna毕竟是显式动力分析的老大，有劳伦斯国家实验室做支撑，我想它不做老大都算是失败。 但是dyna的隐式计算能力或者显隐交替控制计算能力确实和他的显式分析能力相比有些寒碜。adina显式模块相对滞后的原因在于与显式算法配套的“附属工程”建设不够。
adina这几年看情形是把开发重点放在了CFD模块，最近几个版本结构模块的进展都不是很明显，显式动力这一块也是很久没看见大的改观，接下来的版本对结构模块应该有所期待吧........... 其实，以目前adina的程序构架而言，如果在两个方面做做改观，应该就能获得大跨越式的进步，正所谓，对微观构架是一小步，但对宏观构架却是一大步。
其一是材料损伤与失效控制，adina在这个小领域目前是全面落后于dyna和aba，目前，其损伤与失效控制几乎只能在有限的几个材料类型上实施控制，且可控性较差。总体来说无论材料的种类数目，还是损伤失效的可控制性，差距较大。损伤控制与具体材料本构脱钩，本构模型和损伤失效控制可互相灵活嵌套，这是目前FEA的一个趋势。
其二是接触控制，显式动力分析几乎和多体接触碰撞没法分家，目前adina的接触算法在隐式框架下稳健性很好，但在显式框架下就不好说了。多体接触最重要的的便是通用接触算法，目前adina的通用接触算法只能在3D环境下实现（也就是通用多体自接触算法），2D环境下当接触体较多时，接触对的定义将以排列组合的结果出现，几乎不具备操作性(当然，2D的意义有多大确实也是一个问题)。即使如此，3D环境下的多体接触算法稳健性也不够，当接触关系复杂时，出现穿透是经常的事，这点着实需要改进。同时，adina没有提供接触失效的控制面板和参数输入（在离散元中，接触失效几乎是必备的一个基本要求，这点在算是同宗同门的algor中都已具备），这确实有些让人遗憾。

开贴的时候提及进行倒塌的测试，目前全部测试工作也顺利结束，同时，还测试了柔性防护网的跌落冲击，效果还不错，将结果文件以及防护网模型文件一并贴上，提供给有兴趣的朋友交流交流。

补充一下，附件中的模型文件是idb外加一个Igs几何模型，idb为8.54格式

mlmyf

确实很棒。想问一下楼主，有没有考虑过散装物料的问题。比如散装物料的流动、冲击、落料（布料）形状等。做这个的软件好像找不到，要么就是考虑纯流体，要么就是考虑纯固体。

ycding

adina的算法真的很强大，一直想学它，可到现在还没入门。

myh8344

先顶起来，回家再细细研究

nickcoom

不错，很强大

myh8344

请问LZ第一个圆球滚下来的是怎么做的，我用线线接触做的，求解不成功，但没有warning或Alert ，请老师指点；

djd852

楼主，强大啊！

caolianpeng

只能膜拜！毕业论文为此，学习中，谢谢！

chenrun_619

膜拜大神！

1118hj

这个很强

leovikkieleo

楼主够牛，好好学习！

dhadhaaa

请问LZ，做显式动力，物体受热膨胀，但是总是被压缩了，怎么回事？

SUS301

感謝經驗分享!

关晓光

myh8344 发表于 2010-8-3 22:58
请问LZ第一个圆球滚下来的是怎么做的，我用线线接触做的，求解不成功，但没有warning或Alert ，请老师指点 ...

  Default material 1 for element group 7 has not been defined
单元组没有定义呀！

05447883

楼主倒塌的测试例子能否上传