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。
- 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;
- 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;
- 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;
- 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;
- 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。。。
问题解决了吗?我也遇到相同的情况
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。
*** 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!
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
@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。
@ansys_guest 那不就是ansys database嘛
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!
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。
@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!
@allen 没做过相关的分析,感谢你提供的经验
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。
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
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。