abaqus软件教程|几何非线性开关的设置与自适应技术-和记娱乐怡情博娱188

几何非线性开关 (nigeom) 将决定在分析过程中是否考几何非线性对计算结果的影响。如果在某个分析步中会出现大位移、大转动、初始应力、几何刚化或突然翻转 (snapthrough) 等问题，就需要在这个分析步中将几非线性开关打开(将 ngeom 设为 0n)，否则，即使分析能够顺利完成，得到的结果也是错误的。

对于：abaqus/explicit 分析，几何非线性开关默认处于开启状态 (on);对于 abaqus/standard 分析，几何非线性开关默认处于关闭状态 (off)，需要根据具体问题进行设置如果在某个分析步中将 nigeom 设为 on，在随后的分析步中，nigeom 将一直保持为 on。

为提高分析精度，abaqus 提供了以下三种自适应技术 (其区别见表 6-2)：

1)ale 自适应网格。其全称为“任意的拉格朗日-欧拉自适应网格” (arbitrary lagrangian eulerian adaptive meshing)。它不改变原有网格的拓扑结构(单元与节点的数目和连接关系不会变化)，而是在单个分析步的求解过程中逐步改善网格的质量。它的适用范围请参见

在 step 功能模块的菜单 0ther 下有三个以ale 开头的菜单项，可以定义 ale自适应网格。

2)自适应网格重划 (adaptive remeshing)。它通过多次重划网格达到所要求的求解精度，只适用于 abaqus/standard 分析，并且只能在 abaqus/cae 中实现，其具体操作步骤为：

1.在mesh 功能模块中选择菜单 adaptivity-ferneshing ruie-create，定义需要进行网格重划的区域、误差因子 (error indicator) 的相关变量和目标，以及网格重划的控制参数。需要注意的是，对于三维实体模型，必须使用四面体单元网格 (tet);对于二维模型，必须使用三角形单元(tri)或以阶算法 (advancing front)生成的四边形单元网格 (quad)，否则在提交分析时将会看到以下错误信息：

2.在job 功能模块中选择菜单 adaptivity-manage，在弹出的 adaptivity process manager对话框中单击 create 按，创建自适应分析作业系列 (adaptivity process)，指定最大重复次数(maximum iterations)，然后单击这个对话中的 submit 按提交分析(注意不是通常所使用的 job manager 对话中的 submit 按钮)。

3abaqus/cae 会自动完成以下自适应网格重划过程:首先提交一个基于当前网格的分析作业，在分析完成后，根据得到的结果计算误差因子，根据这个误差因子重新生成网格(在 job 功能模块中可以看到新的网格)，然后重新提交分析。以上过将会自动重复，直到达到步骤d中设定的网格重划目标或在步骤2中设定的最大重复次数。

3)网格间的求解变换(mesh-to-mesh solution mapping)。它是用一个新的网格代替因变形过大而严重扭曲的原有网格，把原来的分析结果自动映射到新网格上，然后继续分析。这种方法仅适用于大变形问题的 abaqus/standard 分析，只能通过在 inp 文件中使用关键词*map solution 实现。

关于以上三种自适应技术的详细介绍，请参见 ablqus 6.7 帮助文《abaqus analysis user's manual》第12.1.1节“adaptivity techniques”。

在 abqus/standard 和 abaqus/explicit 分析中都可以定义 ale 自适应网格，二者有何区别？使用过程中需要注意哪些问题?

ale 自适应网格主要用于 abaqus/explicit 的大变形分析，以及 abaqus/standard 中的声畴 (acoustic domain)、冲蚀 (ablation) 和磨损问题。在 abaqus/standard 的大变形分析中，尽管也可以设定 ale 自适应网格，但不会起到明显的作用。

虽然在 abaous/standard 和 abaous/explicit 分中都可以定义 ale 自适应网格，而且定义的界面是相似的，但是二者的功能却有很大的差异 (见表 6-3)。

1)在 abaqus/explicit 中分析超弹性材料和泡材料时，最好采用增强沙控制 (en-hanced hourglass control) 的方法控制单元的变形，而不要采用 ale自适应网格。

2)在inp 文件中，可以使用下面的关键词定义多个 ale 自适应网格区域：

*adaptive mesh，elset = elset_name

但是，在 abaqus/cae 中，每个分析步只能定义一个 ale 自适应网格区域。

3)不使用 ale适应网格时，在过中单网格随料一起运动，每个节点和每个单元的输出变量都与材料点一一对应，在 visualization 功能模块中看到的单元变形和材料运动情况就是真实解。

使用 ale 自适应网格时，随着单元形的增加，abaous 解器将逐更新节点和单元的位置，以避免单元过度变形，同时求解变量也将从旧的单元网格变换到新的单元网格中。此时网格的位置和材料点的位置不再保持一致，在 visualization 功能模块中查看计算结果时，应注意这一问题。

关于 ale 自适应网格的详细介绍，请参见 abaqus 67 帮助文《abaqus analysisuser's manual》 第12.2 节“aleadaptive meshing”。