UPCOORD与UPGEOM

今天晚上,突然发现已经有好几天没有来更新博客了,我说怎么觉得少了些什么。千头万绪,把握不住重点可不行,还有曾经许诺的CivilFEM文档翻译工作有待进行呢,我一定会坚持完成——虽然对日期不再估计~

大概半年以前,一位机械领域的黄工与我在GTalk上探讨ANSYS相关问题。当构件在外力作用下,发生变形之后,若外力不变,则会因受荷面积增大,应力应该变小——这个过程如何模拟?

我会时不时地想起这个题目,却没有一个满意的答案。如果是模拟一个动态的过程,需要用LS-DYNA?如果不是,那用荷载步也能达到目的。前两天我偶然在仿真论坛看到了一篇讨论UPCOORD与UPGEOM异同的帖子,突然觉得这个东西似乎有门。不过,看了即便,却反倒有些糊涂了。下面把我的一些明白和不明白的地方记录下来,留作备用。

  1. UPCOORD和UPGEOM,都是在做有初始缺陷结构分析的时候,用来更改节点坐标的命令;
  2. 从命令名称就可以看出来:Upcoord意为“更新坐标系”,根据计算结果数据库中的数据更新节点坐标系,按照我的理解,相当于在没有荷载的情况下,改变模型的形状;Upgeom意为“更新模型”,根据RST结果数据文件而不是读取数据库文件更新模型形状,体现到具体,也是更新节点坐标位置;
  3. upcoord更改节点坐标的时候,读取数据库,则后续计算的时候刚度矩阵不变化,upgeom没有读取数据库,因此在后续计算的时候,会重新生成刚度矩阵;
  4. 由于第3点的特性,用upcoord处理的模型与upgeom处理的模型,后续计算结构会有不同;
  5. 二者的操作方式类似。都是在前一步分析完成之后,运行upXXX命令,删除荷载,再进行后续加载分析。

我有疑问的地方,对于upcoord命令,“加载-更改节点坐标-删除荷载-加新荷载-分析”与“加载-加新荷载-分析”是完全一样的?那我要这个命令还有啥用。再者,我运行此命令之后,发现变形后加载前的模型中竟然节点位移和应力解都在,和仿真论坛中的结论不符,不知是何种原因。

最终,那个问题,我还是继续琢磨吧。。。

长河

在曾经的博客时代,是“首个桥隧工程领域独立博主”,目前是一名默默耕耘的普通高校教师。一家之言,仅供参考,未必成熟、绝不权威。

相关推荐

13 条评论

  1. 问题解决了吗?我也遇到相同的情况

  2. huang

    不过,我把beam188换成beam4,就没有问题。看来还是188的问题,什么地方出错了,肯定。

  3. huang

    *** ERROR *** CP = 68.656 TIME= 23:21:37
    Element 424 integration 1 point is located outside of end stations.
    Please verify section input -0.003169234.

    *** ERROR *** CP = 68.875 TIME= 23:22:24
    An error occurred while attempting to open the results file
    3D-Beam4-Link10.rst.

    *** ERROR *** CP = 68.922 TIME= 23:22:27
    No results file available.

    ==============
    看help文档里,upcoord命令是从ansys database里提取数据,而不是jobname.rst文件中提取,结果我运行上述文件,发现rst文件被删除了,其他的一些文件崩溃了,真是坑爹啊!

  4. huang

    麻烦各位帮我看看这个:

    我用188单元模拟,设置为:
    et,3,beam188
    KEYOPT,3,1,1
    KEYOPT,3,3,2
    KEYOPT,3,15,0
    mp,ex,3,4.475e10 !主塔:下塔,中塔
    mp,prxy,3,0.17
    mp,dens,3,2600
    静力分析,不考虑大变形,之后做模态分析,想把静力分析结果作为模态分析的初始条件:
    /solu
    antype,2
    !更新模型计算坐标,目的是为了将预应力效应准备应用到模态分析上面来
    UPCOORD,1,ON
    !------------------------------
    MSAVE,0
    !* 启用lanb求解器
    MODOPT,LANB,100
    EQSLV,SPAR
    MXPAND,50, , ,0
    LUMPM,1
    PSTRES,1
    !*
    MODOPT,LANB,100,0,100, ,OFF
    !--------------或者------------
    !MSAVE,0
    !* 启用子空间求解器
    !MODOPT,SUBSP,40
    !EQSLV,FRONT
    !MXPAND,20, , ,0
    !LUMPM,1
    !PSTRES,1
    !*
    !MODOPT,SUBSP,40,0,100, ,OFF
    !RIGID,
    !SUBOPT,8,4,44,0,0,ALL
    !-------------------------------
    /STATUS,SOLU
    /output,calcinfo,txt
    SOLVE
    save,modal,db
    FINISH
    !-------------提取模态----------
    /POST1
    SET,LIST
    elist,all,,,0,0

    出错提示:
    Element 424(就是上面定义的单元) integration 1 point is located outside of end stations.
    Please verify section input -0.003169234
    我发现去掉
    UPCOORD,1,ON命令,一切运转ok

    • Xiao

      @huang 你好 请问你这个问题怎么解决的呀?我也是BEAM188去掉upcoord,1,on,一切运行OK。

  5. huang

    @ansys_guest 那不就是ansys database嘛

  6. ansys_guest

    很高兴看到您的博客,提两点感想:
    1:
    “再者,我运行此命令之后,发现变形后加载前的模型中竟然节点位移和应力解都在,和仿真论坛中的结论不符,不知是何种原因。”
    我也遇到这个问题,不知仿真论坛上的人是怎么得到这个结果的。

    2:“
    “Upcoord意为“更新坐标系”,根据计算结果数据库中的数据更新节点坐标系,”
    我感觉欠妥当,不是根据“结果数据库”吧,应该是根据db里的结果更新的。

    欢迎回信讨论!

  7. zftj

    也来推荐个例子,可以参考ABAQUS benchmarks 1.3.5 Large rotation of a one degree of freedom system的例子,这个例子原型可能来自英国crisfield那本非线性有限元。
    ABAQUS中用T2D2,ANSYS中用LINK180(finite strain)。我计算结果显示解析解、ABAQUS和ANSYS三者结果一致。

  8. @marain 谢谢marain老师,我明白一些了,自己再做几个例子研究研究。非常感谢您的指导!

  9. @allen 没做过相关的分析,感谢你提供的经验

  10. marain

    另外:可将keyopt(2)=1改为刚性截面看看结果如何?
    prxy的影响几乎可不考虑,若与初等理论比较应为零。

  11. marain

    先说说你与黄工考虑的问题。应该是小应变或有限应变问题(也可简单认为是大变形或小变形问题),小应变问题不考虑变形后的截面变化,既使是大变形也可不考虑这个问题。但大应变问题可能就应该考虑截面的变化情况。这个问题对于梁很容易实现,如BEAM18x系列则可考虑截面面积变化的情况。给你个例子看看。
    finish
    /clear
    /prep7
    r0=50
    p=1e6
    a0=acos(-1)*r0*r0
    sig=p/a0

    et,1,189
    mp,ex,1,2e3
    mp,prxy,1,0.4
    r,1
    sectype,1,beam,csolid
    secdata,r0
    k,1
    k,2,1000
    l,1,2
    latt,1,,1,,,,1
    esize,50
    lmesh,all
    dk,1,all
    fk,2,fx,p
    /solu
    nlgeom,on
    outres,all,all
    nsubst,10
    time,1
    solve
    /post1
    /eshape,1
    plnsol,s,x !136.203,小变形时理论解127.324
    etable,ai,smisc,13
    etable,aj,smisc,26
    plls,ai,aj !7331
    !变形后的截面面积
    !小变形时的理论解7853.982

  12. allen

    我做主缆线形迭代的时候,一般都是用UPGEOM得到变形后的节点坐标,储存为节点文件,再重新建模计算。

发表评论

您的电子邮件地址不会被公开,必填项已用*标注。