Non lineare - Soluzione

La scheda Soluzione nella finestra di dialogo Non lineare imposta le opzioni relative alla soluzione. In questa scheda è possibile impostare le opzioni seguenti.

Opzioni passo

Le informazioni sul tempo sono associate alla definizione delle curve del tempo per carichi e condizioni al contorno. Il tempo è una pseudovariabile per problemi statici senza scorrimento, viscoelastici o di carico termico che utilizzano risultati dipendenti dal tempo creati da uno studio termico transitorio.

Inizio Tempo iniziale della soluzione. Non utilizzato dal metodo Lunghezza arco.
Riavvia Si riavvia dall'ultima fase di soluzione corretta. Disponibile solo se sono presenti dati di riavvio con l'opzione Salva i dati per riavviare l'analisi attivata nell'esecuzione precedente.
È possibile modificare qualsiasi parametro di carico (finestra di dialogo Curva a tempo) quando si riavvia l'analisi.
È possibile modificare le condizioni di vincolo da gradi di libertà liberi a fissi e viceversa quando si attiva l'opzione Riavvia.
Ad esempio, per modificare una condizione di vincolo da fissa a libera quando si riavvia l'analisi:
  • In Traslazioni (PropertyManager Vincolo) inserire 1 nella direzione in cui si applica il vincolo.
  • In Variazione nel tempo selezionare Curva e fare clic su Modifica. Nella finestra di dialogo Curva a tempo, inserire i dati della curva:
    X (tempo, sec) Valore Y Condizione di vincolo
    0 0 fisso
    1 0 fisso
    1,05 Off (riavviare) passare da fisso a libero
    2 Off libero

Per modificare una condizione di vincolo da libera a fissa quando si riavvia l'analisi:

  • In Traslazioni, inserire 1 nella direzione in cui si applica il vincolo.
  • In Variazione nel tempo selezionare Curva e fare clic su Modifica. Nella finestra di dialogo Curva a tempo, inserire i dati della curva:
    X (tempo, sec) Valore Y Condizione di vincolo
    0 Off libero
    1 Off libero
    1,05 0 (riavviare) passare da libero a fisso
    2 0 fisso

    Durante la prima esecuzione (ricordare di selezionare Salva i dati per riavviare l'analisi per la prima esecuzione (Inizio = 0 < t < Fine = 1 sec)) il solutore ignora questo vincolo e l'entità selezionata in cui è applicato il vincolo è libera di spostarsi. Attivando l'opzione Riavvia ed eseguendo nuovamente l'analisi (Inizio = 1 sec < t < Fine = 2 sec), il solutore applica il vincolo e l'entità selezionata non può spostarsi nella direzione specificata.
Fine Tempo finale della soluzione. Non utilizzato dal metodo Lunghezza arco.
Salva i dati per riavviare l'analisi Selezionare l'opzione prima di eseguire uno studio per poterlo eventualmente riavviare. Il software richiede diverso tempo e spazio sul disco per salvare i dati richiesti per il riavvio. Se si disattiva la casella di controllo, si dovrà ripartire dall'inizio.
La ricreazione della mesh nello studio elimina tutte le informazioni di riavvio.
Incremento di tempo Imposta la procedura per l'incremento di tempo ad ogni passo della soluzione per i metodi Controllo di forza e Spostamento. Per il metodo di controllo Lunghezza arco, il software utilizza questo valore per valutare l'incremento di lunghezza arco.

Automatico (incremento automatico)

Quando selezionata, il software determina internamente un incremento per ogni passo della soluzione per migliorare le possibilità di convergenza. Questa opzione supporta tutte le tecniche di controllo. Se l'opzione è selezionata, vengono utilizzate le seguenti impostazioni:

Incremento di tempo iniziale

Il software utilizza questo incremento come postulato iniziale per l'incremento di tempo.

Min

Passo temporale minimo. Quello di default è di 1e-8 secondi.

Solo per gli studi dinamici non lineari, se l'incremento minimo specificato è uguale o maggiore all'incremento temporale iniziale, il programma riazzererà il punto temporale minimo al 10% dell'incremento temporale iniziale.

Max

Passo temporale massimo. Quello di default è Fine per i metodi di controllo Forza e Spostamento.

Solo per gli studi dinamici non lineari, il punto temporale massimo specificato non è stato usato. Il programma reimposta il valore massimo all'incremento temporale iniziale.

N. di regolazioni

Numero massimo di regolazioni del passo temporale per ogni passo della soluzione.

Fisso

Incremento di passo temporale fisso. Quello di default è 10 passi.

Opzioni di non linearità geometria

Computa forze del corpo libero Al termine dell'analisi, elenca le forze del corpo libero delle entità selezionate in ogni fase della soluzione. Le forze possono del corpo libero provenire da contatto, carichi esterni, vincoli o connettori.
Fare clic con il pulsante destro del mouse su Risultati e selezionare Elenco forza risultato. Selezionare Forza del corpo libero, le entità geometriche (corpo, faccia, bordo o vertice) e un passaggio della soluzione per elencare le forze e i momenti del corpo libero.
Usa formulazione di grande spostamento Utilizza la formulazione di grande spostamento.
Aggiorna direzione di carico con deflessione Se questa opzione è selezionata, la direzione del carico applicato (pressione uniforme o forza in direzione normale uniforme) viene aggiornata a ogni passo della soluzione con deflessione.
Esempi
(a) Carico normale applicato sulla geometria indeformata.
(b) L'opzione per l'aggiornamento della direzione di carico con flessione è deselezionata. La direzione di carico originale rimane invariata sulla geometria deformata.
(c) L'opzione per l'aggiornamento della direzione di carico con flessione è selezionata. La direzione del carico si aggiorna e rimane normale alla geometria deformata in ogni passo della soluzione.

Quando si applica una torsione, il programma calcola la forza e il braccio momentaneo che crea la coppia e applica la forza ai nodi. Queste forze mantengono la loro direzione iniziale per tutta la soluzione e di conseguenza potrebbero causare sollecitazioni inaspettatamente elevate.
Opzione di grande deformazione Utilizza la formulazione di forte deformazione. Selezionare la formulazione di grande deformazione per i modelli di materiale elastico non lineare, plasticità von Mises, plasticità Tresca, plasticità Drucker-Prager, viscoelastico e iperelastico.
Quando si seleziona l'opzione di grande deformazione, è necessario immettere i dati della curva di sollecitazione/deformazione in base al modello del materiale. Vedere l'argomento della Guida in linea di Simulation: Definizione delle curve di sollecitazione-deformazione per informazioni sui dati di input validi per la curva di sollecitazione/deformazione.
Mantieni pre-sollecitazione bulloni

Quando questa opzione è deselezionata, la lunghezza del bullone in assenza di sollecitazioni L0 è determinata in base alla lunghezza del bullone all'inizio dell'analisi Lst, che corrisponde allo stato di geometria non deformata dei componenti associati tramite il connettore a bullone. La lunghezza del bullone in assenza di sollecitazioni viene calcolata da:

L0 = Lst / (1+(P/A*E))

Con l'avanzamento dell'analisi non lineare, la lunghezza del bullone Lstep in ogni fase di analisi si adatta alla geometria deformata dei componenti associati quando si deformano a causa dei carichi applicati. La sollecitazione finale del bullone al termine dell'analisi non lineare differisce dalla sollecitazione di precarico definita dall'utente. Il carico assiale del bullone in ogni fase di analisi viene calcolato da:

Pstep = A* E* (Lstep - L0) / L0

Quando questa opzione è selezionata, il programma esegue prima un'analisi con il precarico P definito dall'utente come condizione iniziale senza alcun carico esterno. La deformazione delle parti collegate attraverso il bullone viene calcolata ed è utilizzata per determinare la lunghezza del bullone in assenza di sollecitazioni L0. Si definisce Lf come la lunghezza deformata del bullone corrispondente all'assestamento delle parti in connessione a causa della pre-sollecitazione. La lunghezza del bullone in assenza di sollecitazioni viene quindi calcolata da:

L0= Lf / (1+(P/A*E))

Per la seconda fase dell'analisi, vengono inclusi tutti i carichi applicati. Il carico assiale del bullone in ogni fase di analisi viene calcolato da:

Pstep = A* E* (Lstep - L0) / L0

Durante l'analisi, se (a) Lstep <= L0, il bullone è allentato; invece, se (b) Lstep > L0, il bullone è in tensione e tiene insieme le parti.

Notazione:
  • P: Precarico assiale definito dall'utente
  • Pstep: Carico assiale del bullone nella fase di analisi corrente
  • A: Area di sezione del bullone
  • E: Modulo di elasticità del materiale del bullone
  • L0: Lunghezza originale del bullone in assenza di sollecitazioni
  • Lst: Lunghezza del bullone all'inizio dell'analisi (corrispondente allo stato di geometria non deformata dei componenti associati tramite il bullone)
  • Lf: Lunghezza deformata del bullone dopo la stabilizzazione delle parti in connessione a causa della pre-sollecitazione (Mantieni pre-sollecitazione bulloni selezionata)
  • Lstep: Lunghezza deformata del bullone nella fase di analisi corrente

Solutore

Imposta il solutore da utilizzare per l'esecuzione delle analisi non lineari.

Selezione automatica Solutore Il programma seleziona il solutore più affidabile e potente tra i due seguenti, in funzione delle dimensioni del modello e della RAM disponibile:

Intel Direct Sparse

Per modelli di piccole e medie dimensioni con geometria sottile. Il solutore Intel Direct Sparse richiede più RAM rispetto al solutore iterativo FFEPlus.

FFEPlus

Per modelli di medie dimensioni con geometria spessa e modelli di grandi dimensioni.
Diretto per matrici sparse Utilizza il solutore diretto per matrici sparse, che ha più possibilità di convergenza per i grossi problemi di non linearità.
FFEPlus Utilizza il solutore FFEPlus iterativo, che consuma meno memoria e può essere più rapido per i problemi complessi.
Solutore diretto per matrici sparse per grandi problemi Il solutore Diretto per matrici sparse per grandi problemi, utilizzando algoritmi di allocazione della memoria migliorati, può gestire casi in cui la soluzione sconfina dall'obiettivo.
Intel Network Sparse Utilizzare il solutore Intel Network Sparse per eseguire una simulazione in remoto su un altro computer connesso a un dominio di rete locale. Per ulteriori informazioni, vedere l'argomento della Guida in linea di Simulation: Analisi Simulation in remoto.

Opzioni di unione non compatibili

Imposta il solutore da utilizzare per l'esecuzione delle analisi non lineari.

Semplificata Applica il contatto di unione basato su nodo.
Più preciso (più lento) Applica il contatto di unione basato su superficie, che determina un aumento dei tempi di soluzione rispetto alla formulazione con contatto basato su nodo.
Il software interrompe l'analisi se:
  • il numero di regolazioni della dimensione dei passi supera il numero massimo di regolazioni del passo;
  • l'incremento di passo richiesto per la convergenza diventa più piccolo rispetto all'incremento minimo.

Cartella risultati Imposta la posizione del file dei risultati dello studio *cwr.
La posizione immessa qui sovrascrive la posizione di default della cartella dei risultati impostata in Opzioni di default > Risultati.
Sollecitazioni medie ai nodi intermedi (solo mesh di elementi solidi di elevata qualità)

Selezionare questa opzione per ottenere risultati di sollecitazione migliori quando si verificano sollecitazioni elevate irregolari nei nodi intermedi di elementi solidi di qualità elevata posizionati in aree con curvatura ripida.

Per un elemento solido di elevata qualità, le sollecitazioni ai nodi intermedi vengono calcolate con la media dei valori di sollecitazione dei nodi angolari più vicini. Viene mostrato uno schema del calcolo della media della sollecitazione.
  • Media globale delle sollecitazioni in corrispondenza di nodi angolari (1, 2, 3 e 4) calcolata su elementi condivisi.
  • Media delle sollecitazioni dei nodi intermedi (5, 6, 7, 8, 9 e 10) calcolata sui nodi angolari più vicini. Per esempio, la sollecitazione (nodo 5) = (sollecitazione (nodo 1) + sollecitazione (nodo 2)) / 2