接触面积对接触的影响
大家好,为了知道ADINA中影响接触问题的因素,我做了个简单的轴对称模型(见附件),单元组1和单元组2均为线弹性模型,且除了施加的均布荷载,不再考虑其它任何体积荷载。文件30.in和40.in唯一不同的是Z向深度不同,一个是30m,一个是40m,在同样2000kPa的均布荷载作用下,为什么30.in的文件能正常计算,而40m.in的文件就只能计算第一步,在第二步迭代完15次后仍不收敛计算就取消了呢?而我把40m.in文件的荷载改小到400kPa时,仍只能算到第一个时间步,而减小到200kPa时,就可以算到第二个时间步了;减小到100kPa时,计算则能够完成。同样的荷载(2000kPa)下,Z向深度增加了,相当于接触面积增加了,为什么接触就不收敛了呢?我看了下输出文件,只说了迭代次数满15次,不收敛,请尝试用ATS,我试了,还是不行。不知道大家有没有遇到类似的问题,或者说对这个问题是怎么看待的呢?我把你的问题看了一下,只要调整一下时间步两个都可以收敛了,你可以看一下
一般接触问题的收敛:
1、打开线性收缩,linear search。
2、设置慢速动力选项,即low-speed dynamic,当然针对稳态的情况下;
3、时间步上进行控制,一般缩小时间步,先用小的载荷进行尝试;
4、自动时间步进行求解。 1# hanfengzlx 2# wry618 谢谢!这样确实可以收敛,而且将求解时间增大后也能收敛。但是为什么会出现这种情况呢?Z向深度增加后是改变了哪个因素才导致的不收敛呢?一直想不通这个问题。而且,在ADINA中约束方程这种接触算法里将切向力与法向力及摩擦系数的比值(FT/uλ)也即τ定义为与接触面相对滑移速度的关系,见图。
为什么在ADINA中要将其定义为与接触面相对滑移速度的关系呢?理论手册中提到:
In static analysis, the sliding velocity is calculated by dividing the incremental sliding displacement by the time increment. Hence,time is not a dummy variable in static frictional contact problems.静力问题中为什么要速度这个概念?是不是有些不太合适呢?如果求解时间与动力分析中的时间不是一个概念,那么这个求解时间在这里到底有什么意义呢?它有什么物理含意?呵呵,发现越看不明白的越多,还望指教哈! 楼主主要用ADINA解决什么问题?研究方向是什么?
对于接触的具体理论,我觉得你可以找相应的专门讲接触数值计算理论的书籍,这样会理解的深入一些。 3# hanfengzlx 4# wry618
嗯,相关理论我也看过一些,现有的接触问题处理基本上都是Goodman无厚度单元、Desai薄层单元以及摩擦单元,但是每个软件在针对接触问题的求解时都有着其自己的特点吧。就像ADINA,对大多数接触问题都采用约束方程来求解,其实质应该就是库仑摩擦理论吧。主要就是对ADINA软件本身为什么要将系数τ定义成与相对滑移速度的关系?ADINA也说了,在涉及到接触的静力分析中,时间不再是一个虚拟变量,但事实上,静力分析不应该与时间扯上关系啊,那ADINA中的这个时间可能只是一个影响接触特性的参数,而本身已经失去了时间的含义。那么这个参数到底起什么作用?
呵呵,谢谢你给予的关注。其实我主要是想模拟桩土相互作用的,重点本身并不在接触上,但建模的时候遇到了这个问题,就觉得把其作为一个黑匣子不好,那样我的计算结果就不好分析了,所以想把它弄清楚。哪知道越弄越恼火,其实理论手册关于约束方程处理接触的内容也差不多看完了,但还是没想明白。 呵呵,搞科研需要这样的精神啊,相比一下,有点惭愧( ⊙ o ⊙ )啊! 5# hanfengzlx 6# wry618
呵呵,谢谢!可能就是积累不够吧,才会这样。前路漫漫啊……呵呵
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