ABAQUS减少计算时间
Abaqus 中显示动力学分析步骤
准静态分析——ABAQUS/Explicit准静态过程(guasi—static process)在过程进行的每一瞬间,系统都接近于平衡状态,以致在任意选取的短时间dt内,状态参量在整个系统的各部分都有确定的值,整个过程可以看成是由一系列极接近平衡的状态所构成,这种过程称为准静态过程。
无限缓慢地压缩和无限缓慢地膨胀过程可近似看作为准静态过程。
准静态过程是一种理想过程,实际上是办不到的。
准静态原为一个热力学概念,在这里引用主要是指模型在加载的过程中任意时刻所经历的中间状态都可近似地视为静力状态,因此当加载过程进行得无限缓慢时,在各个时刻模型所处的状态就可近似地看作是静态,该过程便是准静态过程。
准静态啮合过程仿真主要考虑的是弧齿锥齿轮副在加载时的接触状态,以及齿面和齿根的应力变化规律,其前提是不考虑齿轮副惯性的影响。
ABAQUS/Explicit准静态分析显式求解方法是一种真正的动态求解过程,它的最初发展是为了模拟高速冲击问题,在这类问题的求解中惯性发挥了主导性作用。
当求解动力平衡的状态时,非平衡力以应力波的形式在相邻的单元之间传播.由于最小稳定时间增量一般地是非常小的值,所以大多少问题需要大量的时间增量步。
在求解准静态问题上,显式求解方法已经证明是有价值的,另外ABAQUS/Explicit在求解某些类型的静态问题方面比ABAQUS/Standard更容易。
在求解复杂的接触问题时,显式过程相对于隐式过程的一个优势是更加容易。
此外,当模型很大时,显式过程比隐式过程需要较少的系统资源.将显式动态过程应用于准静态问题需要一些特殊的考虑.根据定义,由于一个静态求解是一个长时间的求解过程,所以在其固有的时间尺度上分析模拟常常在计算上是不切合实际的,它将需要大量的小的时间增量。
因此,为了获得较经济的解答,必须采取一些方式来加速问题的模拟。
但是带来的问题是随着问题的加速,静态平衡的状态卷入了动态平衡的状态,在这里惯性力成为更加起主导作用的力.目标是在保持惯性力的影响不显著的前提下用最短的时间进行模拟.准静态(Quasi-static)分析也可以在ABAQUS/Standard中进行。
质量缩放abaqus
质量缩放简介显示动态过程常用于解决以下两类问题:瞬时动态响应计算和含复杂非线性效应(最常见的是复杂的接触条件)的准静态模拟。
由于求解动态方程时采用了显示中心差分法,平衡方程中离散的质量矩阵对计算效率和精度都起到了关键性的影响。
如果恰当地运用质量缩放方法,可以在保证计算精度的情况下,大大提高计算效率。
然而,最适合于准静态模拟的质量缩放技术与动态分析中必须采用的质量缩放方法存在很大差异。
准静态分析或某些动态分析中,少数尺寸较小的单元控制稳态时间增量,为提高计算效率,ABAQUS/Explicit常采用质量缩放的方法。
质量缩放可用于:▪缩放整个模型,单个单元或单元组的质量▪多步分析中,缩放每个分析步中的质量▪分析步起始或整个过程中进行质量缩放质量比例缩放可通过以下方式执行:▪采用给定的常数因子对特定单元进行质量缩放▪对所有指定的单元采用相同比例因子进行质量缩放,使单元组内任意单元的最小稳态时间增量等于用户给定的时间增量▪仅对单元组内稳态时间增量小于用户给定时间增量的单元进行质量缩放,使这些单元的稳态时间增量等于用户给定的时间增量▪缩放所有指定单元的质量,使每个单元的稳态时间增量等于用户给定的时间增量▪对于金属成形分析,基于网格的几何形状和初始条件,自动进行质量缩放准静态分析对于应变率无关材料的准静态分析,自然时间并不重要。
为节省计算时间,有效的办法是有两种:减少分析的时间步长或人为地增加模型的质量(质量缩放)。
对于率无关材料,这两种方法产生的效果相同;但如果模型中含有率相关材料,首选质量缩放方法,因为该方法保留了自然时间。
准静态分析的质量缩放方法通常用于整个模型上执行。
然而,当模型各部分的刚度和质量不同时,常选中模型的某部分进行质量缩放或对每部分分别进行缩放。
任何情况下,都没有必要减小模型质量的实际值,并且随意地增加质量通常都会影响到计算精度。
对于大多数准静态问题,一定程度的质量缩放可以增加ABAQUS/Explicit时间增量,从而减小计算时间。
abaqus多节点cpu超限的问题
abaqus多节点cpu超限的问题Abaqus是一种常用的有限元分析软件,它的运行速度依赖于计算机的处理能力。
在使用Abaqus进行复杂模型的分析时,可能会遇到计算时间过长或超出CPU限制的问题。
本文将讨论Abaqus多节点CPU超限的问题,并提供一些解决方法。
Abaqus支持并行计算,可以将计算任务分配给多个节点的CPU同时运行,以提高计算速度。
然而,在某些情况下,即使使用了多个节点的CPU进行计算,仍然可能出现计算时间过长或CPU超限的问题。
出现这种情况的原因可能有以下几个方面:1.模型复杂度:当分析的模型非常复杂时,需要进行的计算量就会增加。
在有限元分析中,每一个单元都需要进行计算,复杂的模型往往包含大量的单元,这样就会导致计算时间较长。
这时候,即使使用了多个节点的CPU进行并行计算,仍然可能无法避免CPU超限的问题。
2. CPU性能:如果使用的计算机的CPU性能较低,即使使用多个节点的CPU进行并行计算,仍然可能无法提高计算速度。
在这种情况下,如果问题规模较大,可能需要考虑更强大的计算机或者服务器来提高计算速度。
针对Abaqus多节点CPU超限的问题,可以采取以下几种解决方法:1.优化模型:通过减小模型的复杂度来减少计算时间。
可以尝试简化模型,删除一些不必要的细节,或者使用更高效的单元类型。
在优化模型时,需要考虑模型的准确性和计算效率之间的平衡。
2.调整计算设置:可以尝试调整Abaqus的计算设置来加快计算速度。
可以选择更合适的计算算法,或者更合理地分配计算资源。
可以通过调整计算步长、控制单元数量等方式来减少计算时间。
此外,还可以使用Abaqus的自适应网格划分功能,根据模型的几何形状和物理特性来自动调整单元数量和网格密度。
3.使用更强大的计算机或服务器:如果使用的计算机或服务器的CPU性能较低,可能无法满足复杂模型的计算需求。
在这种情况下,可以考虑使用更强大的计算机或服务器来提高计算速度。
(完整word版)ABAQUS常用技巧归纳(图文并茂)
ABAQUS学习总结1.ABAQUS中常用的单位制。
-(有用到密度的时候要特别注意)单位制错误会造成分析结果错误,甚至不收敛。
2.ABAQUS中的时间对于静力分析,时间没有实际意义(静力分析是长期累积的结果)。
对于动力分析,时间是有意义的,跟作用的时间相关。
3.更改工作路径4.对于ABAQUS/Standard分析,增大内存磁盘空间会大大缩短计算时间;对于ABAQUS/Explicit分析,生成的临时数据大部分是存储在内存中的关键数据,不写入磁盘,加快分析速度的主要方法是提高CPU的速度。
临时文件一般存储在磁盘比较大的盘符下提高虚拟内存5.壳单元被赋予厚度后,如何查看是否正确。
梁单元被赋予截面属性后,如休查看是否正确。
可以在VIEW的DISPLAY OPTION里面查看。
6.参考点对于离散刚体和解析刚体部件,参考点必须在PART模块里面定义。
而对于刚体约束,显示休约束,耦合约束可以在PART ,ASSEMBLY,INTERRACTION,LOAD等定义参考点.PART模块里面只能定义一个参考点,而其它的模块里面可以定义很多个参考点。
7.刚体部件(离散刚体和解析刚体),刚体约束,显示体约束离散刚体:可以是任意的形状,无需定义材料属性,要定义参考点,要划分网格。
解析刚体:只能是简单形状,无需定义材料属性,要定义参考点,不需要划分网格。
刚体约束的部件:要定义材料属性,要定义参考点,要划分网格。
显示体约束的部件:要定义材料属性,要定义参考点,不需要要划分网格(ABAQUS/CAE会自动为其要划分网格)。
刚体与变形体比较:刚体最大的优点是计算效率高,因为它在分析作业过程中不参与所在基于单元的计算,此外,在接触分析,如果主面是刚体的话,分析更容易收敛。
刚体约束和显示体约束与刚体部件的比较:刚体约束和显示体约束的优点是去除约束后,就可以立即变为变形体。
刚体约束与显示体约束的比较:刚体约束的部件会参与计算,而显示约束的部件不会参与计算,只是用于显示作用。
Abaqus中显示动力学分析步骤
准静态分析——ABAQUS/Explicit准静态过程(guasi-static process)在过程进行的每一瞬间,系统都接近于平衡状态,以致在任意选取的短时间dt内,状态参量在整个系统的各部分都有确定的值,整个过程可以看成是由一系列极接近平衡的状态所构成,这种过程称为准静态过程。
无限缓慢地压缩和无限缓慢地膨胀过程可近似看作为准静态过程。
准静态过程是一种理想过程,实际上是办不到的。
准静态原为一个热力学概念,在这里引用主要是指模型在加载的过程中任意时刻所经历的中间状态都可近似地视为静力状态,因此当加载过程进行得无限缓慢时,在各个时刻模型所处的状态就可近似地看作是静态,该过程便是准静态过程。
准静态啮合过程仿真主要考虑的是弧齿锥齿轮副在加载时的接触状态,以及齿面和齿根的应力变化规律,其前提是不考虑齿轮副惯性的影响。
ABAQUS/Explicit准静态分析显式求解方法是一种真正的动态求解过程,它的最初发展是为了模拟高速冲击问题,在这类问题的求解中惯性发挥了主导性作用。
当求解动力平衡的状态时,非平衡力以应力波的形式在相邻的单元之间传播。
由于最小稳定时间增量一般地是非常小的值,所以大多少问题需要大量的时间增量步。
在求解准静态问题上,显式求解方法已经证明是有价值的,另外ABAQUS/Explicit在求解某些类型的静态问题方面比ABAQUS/Standard更容易。
在求解复杂的接触问题时,显式过程相对于隐式过程的一个优势是更加容易。
此外,当模型很大时,显式过程比隐式过程需要较少的系统资源。
将显式动态过程应用于准静态问题需要一些特殊的考虑。
根据定义,由于一个静态求解是一个长时间的求解过程,所以在其固有的时间尺度上分析模拟常常在计算上是不切合实际的,它将需要大量的小的时间增量。
因此,为了获得较经济的解答,必须采取一些方式来加速问题的模拟。
但是带来的问题是随着问题的加速,静态平衡的状态卷入了动态平衡的状态,在这里惯性力成为更加起主导作用的力。
abaqus中的时间长度的含义
abaqus中的时间长度的含义(原创版)目录1.Abaqus 简介2.Abaqus 中的时间概念3.时间长度的设置4.时间长度对仿真结果的影响5.结论正文一、Abaqus 简介Abaqus 是一款广泛应用于工程领域的有限元分析软件,其强大的功能和便捷的操作深受工程师和研究人员的喜爱。
在 Abaqus 中,用户可以模拟各种复杂的工程问题,例如结构强度分析、热传导分析、动力学分析等。
二、Abaqus 中的时间概念在 Abaqus 中,时间概念是一个重要的参数,它涉及到仿真过程中的时间步长和仿真时长。
时间步长是指仿真过程中每个时间点的间隔,而仿真时长则是指仿真过程的总时间。
三、时间长度的设置在 Abaqus 中,用户可以根据实际需求设置时间步长和仿真时长。
设置时间步长时,需要考虑到计算的精度和计算速度。
较小的时间步长可以提高计算精度,但同时也会增加计算时间。
相反,较大的时间步长可以减少计算时间,但可能会降低计算精度。
设置仿真时长时,需要考虑到仿真的目的和实际需求。
仿真时长过短可能无法得到稳定的结果,而仿真时长过长可能会导致计算资源的浪费。
四、时间长度对仿真结果的影响时间长度的设置对仿真结果具有重要影响。
较小的时间步长可以提高计算精度,使得仿真结果更加准确。
然而,过小的时间步长可能会导致计算不稳定,甚至出现误差。
较长的仿真时长可以确保仿真结果的稳定性,但过长的仿真时长可能会导致计算效率降低。
五、结论在 Abaqus 中,时间长度的设置是一个重要的参数,需要根据实际需求和计算资源进行合理设置。
abaqus对称边界条件详解
abaqus对称边界条件详解Abaqus是一种用于有限元分析的强大软件,对称边界条件在使用Abaqus进行模拟时非常重要。
对称边界条件通常用于简化模型,减少计算时间和资源消耗。
下面我将从多个角度来详细解释Abaqus中的对称边界条件。
1. 对称边界条件的种类:在Abaqus中,对称边界条件通常分为三种,平面对称边界条件、轴对称边界条件和周期性边界条件。
平面对称边界条件假设模型在某个平面上是对称的,轴对称边界条件假设模型在某个轴线上是对称的,而周期性边界条件假设模型在某个方向上是周期性的。
2. 如何应用对称边界条件:在Abaqus中,可以通过使用合适的边界条件来实现对称。
对于平面对称边界条件,可以使用约束边界条件将对称面上的位移或应力限制为零。
对于轴对称边界条件,可以使用轴对称约束条件来限制模型在轴向的位移或应力。
对于周期性边界条件,可以使用周期性约束条件来模拟模型在某个方向上的周期性行为。
3. 对称边界条件的物理意义:对称边界条件的应用可以使模型更加简化,减少计算成本,但同时也要注意对称边界条件是否符合实际物理情况。
对称边界条件假设了模型在某些方面的对称性,这在某些情况下是合理的,但在其他情况下可能并不适用。
因此,在应用对称边界条件时,需要仔细考虑模型的实际物理特性。
4. 对称边界条件的局限性:虽然对称边界条件可以简化模型并加快计算速度,但也存在一些局限性。
例如,在某些非线性和非对称情况下,对称边界条件可能不再适用。
因此,在实际应用中需要根据具体情况进行判断和选择。
总的来说,Abaqus中的对称边界条件是非常重要的,可以帮助简化模型并加快计算速度。
然而,在应用对称边界条件时需要仔细考虑模型的实际物理情况,以确保对称边界条件的合理性和适用性。
希望这些信息能帮助你更好地理解Abaqus中的对称边界条件。
ABAQUS学习技巧总结(转帖)
ABAQUS学习技巧总结(转帖)第一篇:ABAQUS学习技巧总结(转帖)ABAQUS学习总结1.ABAQUS中常用的单位制。
-(有用到密度的时候要特别注意)单位制错误会造成分析结果错误,甚至不收敛。
2.ABAQUS中的时间对于静力分析,时间没有实际意义(静力分析是长期累积的结果)。
对于动力分析,时间是有意义的,跟作用的时间相关。
3.更改工作路径4.对于ABAQUS/Standard分析,增大内存磁盘空间会大大缩短计算时间;对于ABAQUS/Explicit分析,生成的临时数据大部分是存储在内存中的关键数据,不写入磁盘,加快分析速度的主要方法是提高CPU的速度。
临时文件一般存储在磁盘比较大的盘符下提高虚拟内存5.壳单元被赋予厚度后,如何查看是否正确。
梁单元被赋予截面属性后,如休查看是否正确。
可以在VIEW的DISPLAY OPTION里面查看。
6.参考点对于离散刚体和解析刚体部件,参考点必须在PART模块里面定义。
而对于刚体约束,显示休约束,耦合约束可以在PART ,ASSEMBLY,INTERRACTION,LOAD等定义参考点.PART模块里面只能定义一个参考点,而其它的模块里面可以定义很多个参考点。
7.刚体部件(离散刚体和解析刚体),刚体约束,显示体约束离散刚体:可以是任意的形状,无需定义材料属性,要定义参考点,要划分网格。
解析刚体:只能是简单形状,无需定义材料属性,要定义参考点,不需要划分网格。
刚体约束的部件:要定义材料属性,要定义参考点,要划分网格。
显示体约束的部件:要定义材料属性,要定义参考点,不需要要划分网格(ABAQUS/CAE会自动为其要划分网格)。
刚体与变形体比较:刚体最大的优点是计算效率高,因为它在分析作业过程中不参与所在基于单元的计算,此外,在接触分析,如果主面是刚体的话,分析更容易收敛。
刚体约束和显示体约束与刚体部件的比较:刚体约束和显示体约束的优点是去除约束后,就可以立即变为变形体。
Abaqus中显示动力学分析步骤
准静态分析——ABAQUS/Explicit准静态过程(guasi-static process)在过程进行的每一瞬间,系统都接近于平衡状态,以致在任意选取的短时间dt内,状态参量在整个系统的各部分都有确定的值,整个过程可以看成是由一系列极接近平衡的状态所构成,这种过程称为准静态过程。
无限缓慢地压缩和无限缓慢地膨胀过程可近似看作为准静态过程。
准静态过程是一种理想过程,实际上是办不到的。
准静态原为一个热力学概念,在这里引用主要是指模型在加载的过程中任意时刻所经历的中间状态都可近似地视为静力状态,因此当加载过程进行得无限缓慢时,在各个时刻模型所处的状态就可近似地看作是静态,该过程便是准静态过程。
准静态啮合过程仿真主要考虑的是弧齿锥齿轮副在加载时的接触状态,以及齿面和齿根的应力变化规律,其前提是不考虑齿轮副惯性的影响。
ABAQUS/Explicit准静态分析显式求解方法是一种真正的动态求解过程,它的最初发展是为了模拟高速冲击问题,在这类问题的求解中惯性发挥了主导性作用。
当求解动力平衡的状态时,非平衡力以应力波的形式在相邻的单元之间传播。
由于最小稳定时间增量一般地是非常小的值,所以大多少问题需要大量的时间增量步。
在求解准静态问题上,显式求解方法已经证明是有价值的,另外ABAQUS/Explicit在求解某些类型的静态问题方面比ABAQUS/Standard更容易。
在求解复杂的接触问题时,显式过程相对于隐式过程的一个优势是更加容易。
此外,当模型很大时,显式过程比隐式过程需要较少的系统资源。
将显式动态过程应用于准静态问题需要一些特殊的考虑。
根据定义,由于一个静态求解是一个长时间的求解过程,所以在其固有的时间尺度上分析模拟常常在计算上是不切合实际的,它将需要大量的小的时间增量。
因此,为了获得较经济的解答,必须采取一些方式来加速问题的模拟。
但是带来的问题是随着问题的加速,静态平衡的状态卷入了动态平衡的状态,在这里惯性力成为更加起主导作用的力。
关于abaqus分析步的理解
关于abaqus分析步的理解模拟计算的加载过程包含单个或多个步骤,所以要定义分析步。
它一般包含分析过程选择,载荷选择,和输出要求选择。
而且每个分析步都可以采用不同的载荷、边界条件、分析过程和输出要求。
例如:步骤一:将板材夹于刚性夹具上。
步骤二:加载使板材变形。
步骤三:确定变形板材的自然频率。
增量步是分析步的一部分。
在非线性分析中,一个分析步中施加的总载荷被分解为许多小的增量,这样就可以按照非线性求解步骤来进行计算。
当提出初始增量的大小后,ABAQUS会自动选择后继的增量大小。
每个增量步结束时,结构处于(近似)平衡状态,结果可以写入输出数据库文件、重启动文件、数据文件或结果文件中。
选择某一增量步的计算结果写入输出数据库文件的数据称为帧。
迭代步是在一增量步中找到平衡解的一种尝试。
如果模型在迭代结束时不是处于平衡状态,ABAQUS将进行另一轮迭代。
随着每一次迭代,ABAQUS得到的解将更接近平衡状态;有时ABAQUS需要进行许多次迭代才能得到一平衡解。
当平衡解得到以后一个增量步才完成,即结果只能在一个增量步的末尾才能获得。
step,increment,attempt,iteration,的关系1)step 分析步2)increment 时间增量步3)attempt 减小增量步的尝试,即“cutback”4)iteration 迭代在一个计算中有可能用到多步分析,比如建一个土石坝,每激活(add)一个填筑层就是一个分析步step;在每个step中,如果考虑非线性,step就会分成几个增量步(increment)进行计算;在每个increment中,会有减小增量步的尝试(attempt),在每个attemp中,要进行迭代计算(iteration)。
如果迭代收敛,则在下一个increment中会增大时间增量步(比如第一个increment=0.2,则下一个会增大为0.3)如果迭代无法达到收敛,则ABAQUS会自动减小时间增量步(减小increment),即所谓的“cutback”,如果仍然不能收敛,则会继续减小时间增量步,默认的cutback最大次数为5次,也就是attempt 最大=5,如果5次之后仍不能收敛则ABAQUS会停止分析,显示错误:too many attempts made for this increment:analysis terminated.increment时间增量步有最小值,默认的是1e-5,如果increment减小到比这还小,ABAQUS 就会停止分析,出现错误:time increment required is less than the minimum specified. increment的值可以在关键字*static中修改:*static 1., 1., 1e-05, 1.分别为初始增量步,分析时间步,最小增量步,最大增量步可以用关键字*Step设定一个分析步中increment的最大步数,如:*Step,INC=600 (the maximum number of increments in a step,默认的是100 )*static和*Step中的increment是相同的,*Step,INC默认为100,而*static中默认为1e-5,并不是100*(1e-5)=1,这两个数都是限值,即number of increments最大为100,而increment 最小为1e-5。
ABAQUS质量缩放
ABAQUS/Explicit质量缩放(MASS SCALING)使用心得2011-10-22 15:55:57| 分类:ABAQUS | 标签:|举报|字号大中小订阅本文来自simwe论坛zgustc的帖子质量缩放参考ABAQUS Analysis User’s Manual 11.7.1概要准静态分析或某些动态分析中,少数尺寸较小的单元控制稳态时间增量,为提高计算效率,ABAQUS/Explicit常采用质量缩放的方法。
质量缩放可用于:1、缩放整个模型,单个单元或单元组的质量2、多步分析中,缩放每个分析步中的质量分析步起始或整个过程中进行质量缩放质量比例缩放可通过以下方式执行:采用给定的常数因子对特定单元进行质量缩放对所有指定的单元采用相同比例因子进行质量缩放,使单元组内任意单元的最小稳态时间增量等于用户给定的时间增量仅对单元组内稳态时间增量小于用户给定时间增量的单元进行质量缩放,使这些单元的稳态时间增量等于用户给定的时间增量缩放所有指定单元的质量,使每个单元的稳态时间增量等于用户给定的时间增量对于金属成形分析,基于网格的几何形状和初始条件,自动进行质量缩放简介显式动态过程常用于解决以下两类问题:瞬时动态响应计算和含复杂非线性效应(最常见的是复杂的接触条件)的准静态模拟。
由于求解动态方程时采用了显示中心差分法,平衡方程中离散的质量矩阵对计算效率和精度都起到了关键性的影响。
如果恰当地运用质量缩放方法,可以在保证计算精度的情况下,大大提高计算效率。
然而,最适合于准静态模拟的质量缩放技术与动态分析中必须采用的质量缩放方法存在很大差异。
准静态分析对于应变率无关材料的准静态分析,自然时间并不重要。
为节省计算时间,有效的办法是有两种:减少分析的时间步长或人为地增加模型的质量(质量缩放)。
对于率无关材料,这两种方法产生的效果相同;但如果模型中含有率相关材料,首选质量缩放方法,因为该方法保留了自然时间。
准静态分析的质量缩放方法通常用于整个模型上执行。
[训练]abaqus质量缩放
准静态分析的质量缩放方法通常用于整个模型上执行。
然而,当模型各部分的刚度和质量不同时,常选中模型的某部分进行质量缩放或对每部分分别进行缩放。
任何情况下,都没有必要减小模型质量的实际值,并且随意地增加质量通常都会影响到计算精度。
对于大多数准静态问题,一定程度的质量缩放可以增加ABAQUS/Explicit时间增量,从而减小计算时间。
然而,必须保证质量的改变和随之增加的惯性力对计算结果没有显著影响。
动态分析中,自然时间度量非常重要,为了获得瞬态响应,必须精确地表示模型的实际质量和惯性。
然而,许多复杂的动态模型包含了一些尺寸极小的单元,使显示动态分析采用很小的时间增量。
(所以在显示分析中,对单元长度有要求)这些小尺寸单元通常是在生成复杂网格时形成的。
通过在分析步起始时对这些控制单元的质量进行缩放,可以显著地增加稳态时间增量,而对整个模型的动态行为的影响可以忽略不计。
对真正的动态问题,只能对少数单元进行质量缩放,并且不允许明显地增加整个模型的质量,否则会降低动态结果的精度。
不仅在sta文件中你可以看到Most critical elements及其对应的Time increment,你还可以直接输出EDT这个量:Element stable time increment。
显示动态分析中有两种质量缩放方法:定比例质量缩放和变比例质量缩放。
两种方法可以分开使用,也可以结合起来使用。
质量缩放可用于整个模型,也可以用在单元组上。
定比例质量缩放定比例缩放方法是对组装成全局节点质量阵的单元质量进行缩放,该方法在分析步起始时执行。
缩放后的质量阵接着用于该分析步的每个增量步,除非同时采用了变比例缩放。
如果接下来的分析步中没有重新定义质量缩放,定比例缩放方法将延续下去。
定比例缩放的两种基本方法:直接定义质量缩放因子,或者用户定义最小的稳态时间增量,由显示动态分析过程来确定质量缩放因子。
定比例缩放方法简单,在分析步起始时修改准静态模型的质量,或修改动态模型少数单元的质量,使它们不控制稳态时间增量的大小。
abaqus中时间长度和总时间的关系
abaqus中时间长度和总时间的关系
在Abaqus中,时间长度是指在模拟中使用的时间间隔,总时
间是指整个模拟的持续时间。
时间长度与总时间之间的关系可以通过以下公式表示:
总时间 = 时间长度 * 时间步数
其中,时间步数是指模拟中分割总时间的时间步数。
在Abaqus中,用户可以指定时间步数的大小,从而控制时间步
数和总时间之间的关系。
总时间还可以通过其他方式指定,例如指定模拟的结束时间点或终止条件。
这些方法可以根据模拟的实际需求和目的来使用。
需要注意的是,在Abaqus中使用较小的时间长度和更多的时
间步数可以提高模拟的准确性,但会增加计算时间和资源消耗。
因此,在选择时间步长和总时间时需要进行权衡,并根据具体情况进行调整。
procast相关问题解决方案
一.对time increment的根本理解abaqus的step里有maximum number of increment、initial increment、minimum increment 、maximum increment四个量许多网友不知怎样设置合理,合理设置是建立在深刻理解基础上的。
要理解这个问题,首先需要了解abaqus的计算过程和有限元计算收敛性问题,abaqus 首先用initial值输入进行叠代计算,如果计算结果收敛,则继续以这个值代入计算下一步,如果不收敛,则自动减小时间步长(time increment)重新计算直到收敛然后计算下一步。
但是如果时间步长减小到最小值minimum时计算结果还是不收敛,则abaqus将停止计算,由此可知maximum值和minimum值分别是abaqus在收敛计算时时间步长的上下限,同时total time=求和(time increment*number),当时间步长很小时,需要计算的步数number 相应增大(电脑计算花的时间也随之增大),因此number一般要设置较大值。
minimum并不是越小越好,因为1)number即计算时间增大2)abaqus计算精度约在10^(-5),当时间步长小于这个值,计算结果已经没什么意义了。
有限元计算收敛性与(最小空间步长/时间步长)值有关,若minimum设为10^(-5),还是不收敛,可适当减小空间步长(即把网格画细点),当然还有一些其他办法,如果实在计算不了,也许是模型本身有点问题,或改为显示explicit计算总而言之,maximun number要适当设置较大值,initial可适当改小(如-2,-3量级),minimum(-5量级)不要修改,maximum值影响不大,可不改二.参数设置ProCAST provides the access to many Run parameters, in order to allow the treatmentof all kind of situations.However, for an everyday use, only a few Run parameters have to be set or modified. This section is presenting the most "popular" Run Parameters that should be set, with proposed values, for each main familyof processes.These parameters recommendations may be slightly different fromprevious versions, as the solver algorithms have been modified.These recommended Run parameters correspond to the one which arepre-defined in the "Pre-defined Run Parameters" window. It is thus advised toactivate the "pre-defined" set corresponding to the process and then to setthe appropriate stopping criteria.For all processesStopping criteria(it is advisable to set a stopping criterion in order to limit the CPU time and avoid unnecessary storage of results)TFINALTSTOPPorosityPOROS = 1 (this model is now recommended for all processes)MACROFS = 0.7FEEDLEN = X (The value FEEDLEN depends upon the size of the mushy zone and thus, the size of the casting. A value ranging from a few millimeters to a few centimeters is recommended. This should be calibrated with experiments. A value of 0 is not advised as this will produce a uniform microporosity throughout the part,beside the macroshrinkage)Gravity castingTimestep handlingDT = 1e-3DTMAXFILL = 1e-1DTMAX = 0.5 - 5 (depending upon the size of the model and thusthe solidification time)PorosityPIPEFS = 0.3GATEFEED = 0FillingWSHEAR = 2FREESFOPT = 1WALLF = 0.8LVSURF = 0.98High pressure die casting (HPDC)Timestep handlingDT = 1e-6 to 1e-4 (it depends upon the initial velocity of the firststage)DTMAXFILL = 1e-2DTMAX = 0.2 - 1 (depending upon the size of the model and thusthe solidification time)PorosityPIPEFS = 0.0GATEFEED = 1FillingWSHEAR = 2FREESFOPT = 1WALLF = 0.99LVSURF = 1.0PINLET = 1 for a pressure filling or PINLET = 0 for avelocity/inlet fillingLow pressure die casting (LPDC)Timestep handlingDT = 1e-3DTMAXFILL = 1e-2 (it is important to limit the timestep during the filling of an LPDC part. A value of 1e-2 is recommended forfilling time of about 5-20 s.).DTMAX = 0.2 - 1 (depending upon the size of the model and thusthe solidification time)PorosityPIPEFS = 0.0GATEFEED = 1FillingWSHEAR = 0 (never use WSHEAR = 2 for LPDC)FREESFOPT = 1WALLF = 0.8LVSURF = 1.0PINLET = 1 for a pressure filling or PINLET = 0 for avelocity/inlet fillingTilt castingTimestep handlingDT = 1e-3DTMAXFILL = 1e-1DTMAX = 0.5 - 5 (depending upon the size of the model and thusthe solidification time)PorosityPIPEFS = 0.3GATEFEED = 0FillingWSHEAR = 2FREESFOPT = 1WALLF = 0.8TILT = 1DETACHTOP = 1Centrifugal castingTimestep handlingDT = 1e-3DTMAXFILL = 1e-1DTMAX = 0.5 - 5 (depending upon the size of the model and thusthe solidification time)PorosityPIPEFS = 0.3GATEFEED = 0FillingWSHEAR = 2FREESFOPT = 1WALLF = 0.8RELVEL = 1三,收敛问题.无法充满的原因:检查PREFIXp.out文件。
ABAQUS如何降低计算时间
ABAQUS如何降低计算时间ABAQUS/Standard与ABAQUS/Explicit各自的适用范围ABAQUS/Explicit如何降低计算时间●对于光滑的非线性问题,ABAQUS/Standard更有效,而ABAQUS/Explicit适于求解复杂的非线性动力学问题,特别是用于模拟短暂、瞬时的动态事件,如冲击和爆炸问题。
●有些复杂的接触问题(例如模拟成形),使用ABAQUS/Standard要进行大量的迭代,甚至可能难以收敛,而使用ABAQUS/Explic it就可以大大缩短计算时间。
●如果一个准静态分析以它的自然时间进行,其解几乎跟它的真实静态解相同。
●经常需要使用load rate scaling 或 mass scaling 获得一个准静态解,这样使用的CPU时间更短。
这两种办法是缩短explicit下计算时间的加速办法。
● loading rate 经常可以适当增加,只要这个解不局部化(localize)。
如果loading rate增加的太多,惯性力会极大第影响求得的解的准确性;● MASS scaling 可以替代“增加loading rate”来使用,其减少计算时间的功能一样。
当使用率相关材料时,mass scaling更好,因为增加loading rate 人为地改变了材料属性;对于不是与率相关的材料,这两种办法都可以,但相同的缩放因子的值所引起的speedup 是平方根的关系。
●质量缩放因子(mass scaling factor)100等同于加载速率因子(loading rate scaling factor)10产生的计算时间的下降效果。
●静态分析中,结构的最低阶模态决定了其响应,知道最小的自然频率,并且相应地,最低阶模态的周期也就知道了,可以估计能够获得合适的静态响应所要求的时间。
只要时间大于最低阶模态周期,即可满足准静态响应的条件。
●有必要运行一序列不同的loading rate的分析,以此来确定一个可以接受的loading rate。
abaqus系列教程-13ABAQUSExplicit准静态分析(2021年整理精品文档)
(完整)abaqus系列教程-13ABAQUSExplicit准静态分析编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望((完整)abaqus系列教程-13ABAQUSExplicit准静态分析)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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13 ABAQUS/Explicit准静态分析显式求解方法是一种真正的动态求解过程,它的最初发展是为了模拟高速冲击问题,在这类问题的求解中惯性发挥了主导性作用。
当求解动力平衡的状态时,非平衡力以应力波的形式在相邻的单元之间传播。
由于最小稳定时间增量一般地是非常小的值,所以大多少问题需要大量的时间增量步。
在求解准静态问题上,显式求解方法已经证明是有价值的,另外ABAQUS/Explicit在求解某些类型的静态问题方面比ABAQUS/Standard更容易。
在求解复杂的接触问题时,显式过程相对于隐式过程的一个优势是更加容易。
此外,当模型成为很大时,显式过程比隐式过程需要较少的系统资源。
关于隐式与显式过程的详细比较请参见第2.4节“隐式和显式过程的比较”。
将显式动态过程应用于准静态问题需要一些特殊的考虑。
根据定义,由于一个静态求解是一个长时间的求解过程,所以在其固有的时间尺度上分析模拟常常在计算上是不切合实际的,它将需要大量的小的时间增量.因此,为了获得较经济的解答,必须采取一些方式来加速问题的模拟。
但是带来的问题是随着问题的加速,静态平衡的状态卷入了动态平衡的状态,在这里惯性力成为更加起主导作用的力.目标是在保持惯性力的影响不显著的前提下用最短的时间进行模拟。
abaqus壳偏移定义(一)
abaqus壳偏移定义(一)Abaqus壳偏移定义1. 定义•壳单元(shell element)在Abaqus中用于建模薄壁结构,如板、壳等。
•壳偏移(shell offset)是指在建模壳单元时,通过定义一个偏移面,将实际表面与壳单元的中面进行分离,从而模拟壳的厚度。
2. 理由•壳偏移可以更准确地模拟薄壁结构,在求解应力场和变形场时具有更高的精度。
•壳偏移可以降低计算量,减少计算时间,提高模型的效率。
•壳偏移可以增加壳单元的稳定性,提高模型的可靠性。
3. 书籍简介《Abaqus学习手册》•作者:龚旗华•出版社:机械工业出版社•出版时间:2013年该书是一本针对Abaqus软件进行教学与应用的综合性学习手册。
其中包含了对Abaqus各个模块的详细介绍和使用方法,并通过大量实例进行实际操作演示。
《Abaqus有限元分析实例教程》•作者:田勇•出版社:中国水利水电出版社•出版时间:2018年该书是一本以实例为主线的Abaqus教程,通过生动具体的分析实例帮助读者掌握Abaqus软件的使用方法。
其中包含了对壳偏移技术的介绍和应用案例,适合对壳偏移感兴趣的读者学习。
《Abaqus有限元分析问题求解与优化设计》•作者:魏荣华、范敏、陈留松•出版社:机械工业出版社•出版时间:2012年该书是一本面向工程实践的Abaqus教材,系统介绍了Abaqus的理论基础和实用技术,包括了壳偏移的定义和应用。
通过丰富的实例和应用案例,读者可以快速掌握Abaqus的使用和壳偏移技术的应用。
以上书籍均可通过各大图书网站或实体书店购买。
阅读这些书籍可以帮助读者深入了解Abaqus软件以及壳偏移的定义和应用,提高模型的建模精度和求解效率。
abaqus质量缩放系数取值
Abaqus质量缩放系数取值1. 什么是Abaqus质量缩放系数?Abaqus是一种用于有限元分析的软件,它可以对物体进行模拟和分析。
在Abaqus 中,质量缩放系数是一种用来调整模型质量的参数。
它可以用来改变模型的质量分布,以提高模型的准确性和稳定性。
2. 质量缩放系数的作用质量缩放系数可以用来调整模型的质量分布,从而改善模型的准确性和稳定性。
通过调整质量缩放系数,可以改变模型中各个部分的质量,使得模型更加符合实际情况。
3. 如何选择质量缩放系数的取值在Abaqus中,质量缩放系数的取值范围是0到1之间。
一般来说,取值越大,模型的质量越高,但计算时间也会增加。
取值越小,模型的质量越低,但计算时间会减少。
在选择质量缩放系数的取值时,需要根据具体的模型和分析需求来确定。
一般来说,可以按照以下原则进行选择:•如果模型中存在特别重要的部分,可以适当增加该部分的质量缩放系数,以提高该部分的准确性。
•如果模型中存在特别不重要的部分,可以适当减小该部分的质量缩放系数,以降低计算时间。
•如果模型中的各个部分重要性相似,可以选择一个适中的质量缩放系数,以平衡准确性和计算时间的关系。
需要注意的是,质量缩放系数的取值不应过大或过小,否则可能会导致模型失真或计算不稳定。
因此,在选择质量缩放系数的取值时,需要进行一定的试验和调整,以找到最佳的取值。
4. 如何在Abaqus中设置质量缩放系数在Abaqus中,可以通过以下步骤设置质量缩放系数:1.打开Abaqus软件,并加载需要进行分析的模型。
2.在模型几何树中选择要设置质量缩放系数的部分。
3.在菜单栏中选择”Part”->“Edit”->“Quality”,打开质量设置对话框。
4.在对话框中选择”Scaling”选项卡,并找到”Quality Scaling Factor”选项。
5.在”Quality Scaling Factor”选项中输入所需的质量缩放系数,并点击”OK”按钮应用设置。
abaqus子结构缩减矩阵
abaqus子结构缩减矩阵Abaqus子结构缩减矩阵子结构缩减是一种在有限元分析中常用的技术,可以用来减少计算复杂度和提高计算效率。
Abaqus是一款广泛使用的有限元分析软件,提供了强大的子结构缩减功能,可以帮助工程师更快速地进行结构分析和优化设计。
子结构缩减是一种将大型结构分解为若干个小型子结构进行分析的方法。
在这个过程中,Abaqus可以自动地识别出子结构的边界,并对其进行连接。
通过将子结构与整体结构之间的连接处进行缩减,可以将整个结构的复杂度大大降低,从而减少计算时间和计算资源的消耗。
在Abaqus中,子结构缩减矩阵是一个重要的概念。
它是一个描述子结构与整体结构之间连接关系的矩阵,用来表示子结构的边界条件和约束。
子结构缩减矩阵可以包含各种信息,如子结构的节点位移、应力和应变等。
通过将子结构缩减矩阵与整体结构的刚度矩阵进行相乘运算,可以得到整体结构的刚度矩阵,从而可以进行结构的分析和求解。
在进行子结构缩减分析前,首先需要对整个结构进行划分和建模。
Abaqus提供了丰富的建模工具和功能,可以帮助工程师快速地建立结构的有限元模型。
在建模过程中,需要注意选择合适的单元类型和网格划分方法,以保证模型的准确性和可靠性。
建立完整的有限元模型后,可以开始进行子结构缩减分析。
首先需要选择合适的子结构,通常是结构中比较重要或者比较复杂的部分。
然后,可以使用Abaqus的缩减矩阵工具将子结构与整体结构进行连接,并生成子结构缩减矩阵。
生成子结构缩减矩阵后,可以进行结构的分析和求解。
Abaqus提供了多种分析方法和求解器,可以根据具体的需求选择合适的方法。
在分析过程中,可以通过修改子结构缩减矩阵的边界条件和约束来实现结构的优化和改进。
子结构缩减矩阵在工程领域具有广泛的应用。
通过使用子结构缩减技术,工程师可以更快速地进行结构分析和优化设计,从而减少设计周期和成本。
同时,子结构缩减矩阵也可以用于结构的灵敏度分析和参数优化,帮助工程师更好地理解结构的行为和性能。
abaqus离散化方法
ABAQUS是一款广泛应用于工程模拟的有限元分析软件,其离散化方法对于模拟结果的精确性至关重要。
离散化是将连续的物理场离散为更小的元素,这些元素在ABAQUS中被称为"单元"。
以下是ABAQUS中的一些常见的离散化方法:1. 空间离散化:这是通过将物理域划分为有限数量的网格来实现的。
这种方法的优点是可以对模型进行高度准确的数值计算。
然而,网格划分必须考虑到许多因素,例如模型的几何形状、材料性质、载荷和边界条件等。
通常,一个适当的网格数量和精细度可以提供足够精度的模拟结果。
2. 时间离散化:在ABAQUS中,时间离散化是将连续的时间域划分为更小的时间段。
这种方法通常用于解决动态问题,例如冲击、振动和热传导等。
时间步长必须足够小以避免模拟不准确或振荡。
过大的时间步长可能会导致模拟结果不准确或失去稳定性。
3. 有限元素法(FEM):在ABAQUS中,有限元素法是一种常用的离散化方法,它将连续的物理场划分为有限数量的元素,并将每个元素视为一个刚性体或弹性体。
这种方法允许对复杂的几何形状和材料性质进行精确建模,并且可以通过使用不同的边界条件和载荷进行优化模拟。
4. 子模型方法:在ABAQUS中,子模型方法是一种高级的离散化技术,它允许用户仅对模型中的关键区域进行详细建模,并将其他区域简化为较少的元素或采用区域映射方法。
这种方法可以显著减少模型的规模和计算时间,同时仍然能够提供足够准确的模拟结果。
总之,在ABAQUS中进行离散化需要考虑到许多因素,包括模型的大小、形状、材料性质、载荷和边界条件等。
为了获得准确的结果,必须仔细选择离散化方法和参数,并对模型进行仔细的分析和验证。
对于复杂的问题,可能需要采用不同的离散化技术和方法组合来获得最佳的结果。
最后需要注意的是,ABAQUS软件还提供了许多高级的工具和选项,如多重单元、细化分区、材料分区等,这些工具可以帮助用户更好地控制离散化过程并获得更准确的模拟结果。
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ABAQUS/Standard与ABAQUS/Explicit各自的适用范围
ABAQUS/Explicit如何降低计算时间
对于光滑的非线性问题,ABAQUS/Standard更有效,而ABAQUS/Explicit适于求解复杂的非线性动力学问题,特别是用于模拟短暂、瞬时的动态事件,如冲击和爆炸问题。
有些复杂的接触问题(例如模拟成形),使用ABAQUS/Standard要进行大量的迭代,甚至可能难以收敛,而使用ABAQUS/Explicit就可以大大缩短计算时间。
如果一个准静态分析以它的自然时间进行,其解几乎跟它的真实静态解相同。
经常需要使用load rate scaling 或 mass scaling 获得一个准静态解,这样使用的CPU时间更短。
这两种办法是缩短explicit下计算时间的加速办法。
loading rate 经常可以适当增加,只要这个解不局部化(localize)。
如果loading rate增加的太多,惯性力会极大第影响求得的解的准确性;
MASS scaling 可以替代“增加loading rate”来使用,其减少计算时间的功能一样。
当使用率相关材料时,mass scaling更好,因为增加loading rate 人为地改变了材料属性;对于不是与率相关的材料,这两种办法都可以,但相同的缩放因子的值所引起的speedup是平方根的关系。
质量缩放因子(mass scaling factor)100等同于加载速率因子(loading rate scaling factor)10产生的计算时间的下降效果。
静态分析中,结构的最低阶模态决定了其响应,知道最小的自然频率,并且相应地,最低阶模态的周期也就知道了,可以估计能够获得合适的静态响应所要求的时间。
只要时间大于最低阶模态周期,即可满足准静态响应的条件。
有必要运行一序列不同的loading rate的分析,以此来确定一个可以接受的loading rate。
既要实现降低cpu求解时间的目的,又不能引起显著的动态效应。
在模拟计算的大部分过程中,变形材料的动能不应超出其内能的5%-10%。
注意这两者的比值要足够小。
在准静态分析中,使用光滑的分析步幅值曲线(smooth step amplitude curve)定义位移是最高效的方式。
对于精度和效率,准静态分析要求加载尽可能地光滑。
突变的、抽筋的运动会引起应力波,这可能导致噪音或不准确的解。
使用smooth step amplitude curve实现光滑地加载力或光滑地加载位移。
评价结果可接受的初始标准是动能与内能相比为很小。
表格(tabular)定义的幅值曲线加载,尽管也可以满足使得动能与其内能相比很小,但是光滑的加载可以减小动能的波动,产生一个满意的准静态的响应。
从Abaqus/Explicit中将模型导入到Abaqus/Standard进行高效的回弹分析。
计算非线性程度不高、或不太复杂,或接触不复杂的问题,使用Abaqus/Explicit与Abaqus/Standard相比,计算时间并无优势,甚至更长。
而Abaqus/Explicit计算,加载速率loading rate越高往往计算时间越短。
否则,对于较小的loading rate计算时间相当长。
稳定时间增量步(stable time increment)很小,从而增量步特别多。
增加 MAass scaling 与loading rate 具有相同的减少计算时间的效果,但是该值过大,会使得惯性效应更大,从而不是准静态分析,得到错误的结果。
实际上,增加mass
scaling 和 laoding rate 都是使得稳定时间增量增大,从而减少增量步的数目,达到减少计算时间的目的。
mass scaling 是涉及到率相关材料或率相关阻尼的模拟分析中减少求解时间的唯一选项。
这类模拟中增加loading rate不是一个正确的选项,因为材料应变速率会随着loading rate相同的比例因子增加而增加,当模型属性随着应变速率的增加而改变,人为增加loading rate,即人为地改变了这个过程。
加载速率loading rate——物理过程所经历的实际时间称为它的自然时间,通常,假定以自然时间进行分析一个准静态过程将产生准确的静态结果。
毕竟,如果真实周期的事件实际以速度为零的自然时间刻度发生,那么动力学分析应当可以捕捉到这样一种事实,即分析事实上达到一个稳态。
你可以增加loading rate 以致相同的物理事件以更短的时间发生,只要其解仍旧保持几乎与真实的静态解相同并且动态效应不显著。
以默认的光滑参数创建一个表格幅值曲线(类型为tabular),以及选择幅值类型为smooth step,对于EXPLICIT作准静态分析建立幅值曲线最好选择smooth step 而不用tabular 类型。
loading rate是通过幅值曲线Amplitude curve来定义的。
mass scaling(质量缩放因子)在step的定义中有一选项(选项卡)。
use scaling definition below----creat---semi-automatic mass scaling(默认选项)---set--选中对应的几何体,scale by factor中输入因子数值5、10、25之类的,合适的因子值需要多试几次,找到一个临界点,质量缩放因子太大,动态效应太显著,结果不准,质量缩放因子太小,加速计算效果不明显。
加速效果是缩放因子的平方根,即mass scaling factor=5,则带来speedup of sqrt(5)。
通过不同的质量缩放因子的计算,可以发现,随着质量缩放因子的增加求解的计算时间在下降,但结果的质量也在下降。
因为动态效应变得越来越显著,然而通常会有某个范围的因子,可以既能缩短计算时间又不损害结果的质量。
显然,speedup of 5太大而不能产生一个准静态的结果(这里是摘录一个分析中对不同的几个mass scaling factor计算结果的评价)
EXPLICIt作准静态分析,评价解的准确性,一般看Kinetic and internal energy histories曲线。
动能曲线尽可能光滑。
the ratio of kinetic energy to internal energy尽可能小。