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[连载]ANSYS与ABAQUS稳定性分析比较4-Riks分析比较

接着前面的工作,仍采用那个单层网壳结构计算模型作为分析对象,分别利用ANSYSABAQUS进行非线性整体稳定分析。ANSYS中选用BEAM189单元,而ABAQUS中选用B32单元,每根杆件取一个单元。都是采用RIKS弧长法,施加的荷载均为前文Buckling分时中荷载的7.0倍。

提取结果时均提取同一个节点的Z向位移,计算结果见下图:

 

由上图可以看出,两个软件的数值大小和曲线走势吻合的较好,ANSYS的结果比ABAQUS稍大,但可以认为在误差数量级以内。总体上讲,这两个计算结果都不错,基本上反映出结构的屈曲过程,“荷载-位移”曲线比较完整。

其实ANSYS的曲线是结算结果的完整曲线,曲线的终点也就是计算发散位置;而ABAQUS那条曲线只是计算结果的一部分,后面还很长一段被我去掉了,因为觉得没什么意义。

最大荷载系数时结构的变形见下图:

 

 

由上图可以看出,最大荷载系数时两个软件计算得到的变形相同。

下面可以对两个软件做一个小结:

(1)       利用弧长法都可以进行结构的非线性稳定分析,计算得到的最大荷载因子、荷载-位移曲线、最大荷载对应的变形图基本相同;

(2)       ABAQUS计算速度更快,十几分钟即可结束战斗,而且可以得到整个屈曲过程的荷载-位移曲线(甚至觉得曲线太长了);而ANSYS需要几个小时(注:可能与我的设置有关,请勿被误导)。

(3)       ABAQUS比较容易收敛,而且较容易得到完整的“荷载-位移”曲线;而ANSYS通常很难得到屈曲后的过程,除非反复调整参数,但随之带来的问题是较长的计算时间。

(4)       大型、复杂的结构在ABAQUS中建模比较困难,即使是利用其它手段也会导致调整比较麻烦的问题,而ANSYS前处理则可以较好的实现模型调整的功能,后处理也非常方便。

(5)       其实,两个软件算非线性稳定都很OK。主要是看用户自己哪个用的比较顺手。

  • quote 1.cjc
  • 这个算例只是考虑了几何非线性,抽空做一个考虑缺陷、材料弹塑性的比较。希望两个软件还能对得上。现在大工程为了作对比都要求采用两个不同的软件计算,可能不久的将来稳定性分析也会有同样的要求。
  • 2009-5-25 8:21:34 回复该留言
  • quote 2.LM
  • 一直想学习ABAQUS,软件安装了,书买了,电子资料下载了,却由于时间工作等因素没有深入。

    尤其对Risk法非常感兴趣,并期待验证一些东西、完成自己的一篇文章。

    找机会多向崔工请教。
    cjc 于 2009-6-3 17:45:28 回复
    呵呵,都是一样,我也是学了皮毛。
    用软件比较简单,真的把其理论搞明白还是需要费一番功夫。
    希望大家一起学习,共同提高!
  • 2009-6-3 16:46:55 回复该留言
  • quote 3.zsq
  • 1 每根杆件取一个单元。--------请问博主,为什么只取一个单元呢?有何依据?

    2 这里的载荷系数是何意义?我一直不太明白,特来请教!
    cjc 于 2009-6-7 17:29:12 回复
    这个烦请参考前面几篇文章。利用B32和Beam189时每根杆件采用一个单元已经足够精确。当然你分成几段更好啦!荷载系数是表示所施加荷载的倍数,建议你看看稳定方面的资料,或者弧长法方面的资料也可以。abaqus的说明讲的比较详细,所以我就不献丑了。
  • 2009-6-7 16:30:46 回复该留言
  • quote 4.网友
  • 请教在ABAQUS里建立网壳模型的方法?似乎很不方便,能否用ANSYS建立模型后导入?谢谢!
    cjc 于 2011-11-19 13:29:19 回复
    可以从ansys模型导入,不过要自己写转换程序。
  • 2011-11-19 13:00:27 回复该留言
  • quote 5.请教问题
  • 崔老师 这个问题困扰我太长时间了,帮助文档我看了好几天,也没看懂IMPERFECTION是怎么加的,我请教过很多人 都没得到解决 望崔老师能尽快给我解决 ,不胜感激
    问题1.由于球壳制造会产生初始缺陷,怎么在Abaqus中加入初始缺陷影响,有师兄告诉我说可以在Abaqus中做到,他曾经做过 但是忘了,我在网上看说是先采用BULK做,在修改INP文件,在用STATIC RIKS做,将上一步的INP中的节点导入第二步的INP中,我做了但是没做出来,BULK就没算出来,修改INP也不会。师兄说第二种方法可以这么做,分俩个载荷步,第一个载荷步加一个小力达到我要求的初始缺陷0.05mm,第二个载荷步采用STATIC RIKS ,我计算的结果发给你们,在附件里,亲们帮我看一下,我不知道这么做对不对,计算出来的极限载荷为111Mpa多点,如果不用第一个载荷步我计算的结果是115Mpa,实验值是123MPA 破坏,有人考虑初始变形计算结果为119Mpa,我加的小力,看了一下变形U为0.05,建模时采用毫米,是不是就是0.05mm了?
    2.球壳的边界条件该怎么设置?我采用球坐标系,U2=U3=UR1=0,不知道对不对
    3.我计算的LPF(载荷比例因子曲线)为什么只有上升段?而没有下降段?我的LPF曲线到最高点就不下降了,我看别人论文资料上的曲线是有下降段对应其超过屈曲阶段的破坏阶段的。。。。偶的为啥么木有啊。。。我只设置了PLASTIC一个屈服点872Mpa对应的塑性应变0 图我也发给老师了

    主尺度 内径484mm 厚度16mm 屈服极限872MPA 破坏极限972MPA 材料钛合金
    cjc 于 2011-12-26 17:46:27 回复
    收到你邮件我看看再具体回复你。abaqus加缺陷可以采用imperfection命令
  • 2011-12-24 17:05:55 回复该留言

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