【正文】
引起不收斂的因素模型——主要是結(jié)構(gòu)剛度的大小。對于某些結(jié)構(gòu),從概念的角度看,可以認為它是幾何不變的穩(wěn)定體系。但如果結(jié)構(gòu)相近的幾個主要構(gòu)件剛度相差懸殊,在數(shù)值計算中就可能導致數(shù)值計算的較大誤差,嚴重的可能會導致結(jié)構(gòu)的幾何可變性——忽略小剛度構(gòu)件的剛度貢獻。如出現(xiàn)上述的結(jié)構(gòu),要分析它,就得降低剛度很大的構(gòu)件單元的剛度,可以加細網(wǎng)格劃分,或著改用高階單元(BEAMSHELL,SHELLSOLID)。構(gòu)件的連接形式(剛接或鉸接)等也可能影響到結(jié)構(gòu)的剛度。線性算法(求解器)。ANSYS中的非線性算法主要有:稀疏矩陣法(SPARSE DIRECT SOLVER)、預共軛梯度法(PCG SOLVER)和波前法(FRONT DIRECT SLOVER)。稀疏矩陣法是性能很強大的算法,一般默認即為稀疏矩陣法(除了子結(jié)構(gòu)計算默認波前法外)。預共軛梯度法對于3D實體結(jié)構(gòu)而言是最優(yōu)的算法,但當結(jié)構(gòu)剛度呈現(xiàn)病態(tài)時,迭代不易收斂。為此推薦以下算法:1)、BEAM單元結(jié)構(gòu),SHELL單元結(jié)構(gòu),或以此為主的含3D SOLID的結(jié)構(gòu),用稀疏矩陣法;2)、3D SOLID的結(jié)構(gòu),用預共軛梯度法;3)、當你的結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)病態(tài)時,用稀疏矩陣法;4)、當你不知道用什么時,可用稀疏矩陣法。非線性逼近技術(shù)。在ANSYS里還是牛頓-拉普森法和弧長法。牛頓-拉普森法是常用的方法,收斂速度較快,但也和結(jié)構(gòu)特點和步長有關(guān)?;¢L法常被某些人推崇備至,它能算出力加載和位移加載下的響應峰值和下降響應曲線。但也發(fā)現(xiàn):在峰值點,弧長法仍可能失效,甚至在非線性計算的線性階段,它也可能會無法收斂。為此,盡量不要從開始即激活弧長法,還是讓程序自己激活為好(否則出現(xiàn)莫名其妙的問題)。子步(時間步)的步長還是應適當,自動時間步長也是很有必要的。加快計算速度。在大規(guī)模結(jié)構(gòu)計算中,計算速度是一個非常重