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验证写的一个几何非线性程序的结果
aicau






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2010-8-25 16:41    顶部


写了两天的非线性程序终于可以计算结果了【附图】
最大体会是不平衡力的计算要精确!

算了一个文献上都计算的算例【悬臂梁的加载】
E=3000.;
L=5m【划分5个单元】
A=1.
I=1/12
M=60N*m【一个加载步】
算的的竖向位移为-2.6562m,水平位移是1.101m
aicau 修改于2010-09-29 16:46
aicau






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2010-9-29 16:41    顶部
对于UL法的编程具体实施:谈几点(以下采用两个构形:C1为最后一次计算得到的平衡构形,如初始构形;C2为计算构形)
1>计算【{K}*{X}={F}】初始得到的增量位移为总体系下的。
2>将总体系下的位移 Σ{X}变换到局部坐标系,计算局部的内力。此内力是C1构形下的单元局部节点力{F1}。此步计算单元节点力的{K}可以与第一步不同。但精确度要高于第一步的{K}。
3>用增量位移修改单元坐标。将第二步得到的{F1}旋转到新的坐标系下{F2},从而计算得到不平衡力。
4>将不平衡力旋转到与总体{K}相同的构形中,计算下一轮的增量位移。

下图中长曲线为线性解,另为非线性解。

aicau






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2011-6-9 13:57    顶部


端部弯矩作用下悬臂梁计算

aicau






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2011-6-9 13:59    顶部


弯矩值为:62.83185307179586

终于把大变形大转动给搞出来了,发帖庆祝下自己!!!
aicau






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2011-6-25 15:45    顶部
添加材料非线性后的弯矩曲率图

aicau






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2011-6-25 15:46    顶部


添加材料非线性后的弯矩曲率图

aicau






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2011-6-25 15:47    顶部


添加材料非线性后的弯矩曲率图(线性强化)

leewenxiong






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2011-6-25 20:17    顶部
有意思!
由于此例仅受弯矩,似乎还未能很好体现轴力的影响,不知道你的程序中是否能很好地考虑轴力影响呢?单元加载变形对结果的影响如何,是否能考虑?
另外,计算增量位移精度不太重要,只对收敛过程有影响,而求解精度主要取决于节点力的计算,从描述中感觉你是每步先计算增量杆端力,再计算出节点力,但这样做仅为一阶近似,计算结果与步长取值有关,而这里并没有说明步长取值。
较好的处理方法是以全量的形式计算节点力,这样得到的结果与步长的关系不大,效果也较好。
如果仅为平面问题,转动并不太复杂,若提升到空间问题,大转动就变复杂了,是否可以给出空间问题的例子?
请指教,谢谢
aicau






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2011-6-27 14:03    顶部
谢谢楼上关注!
程序支持轴力(支持任意保守均布和集中荷载,支持两类变形荷载(压力和雪荷载))计算。
等哪天完善后我把程序发上来,再多发几个算例,现在在搞界面。个人做下来,增量位移还是很影响结果的,只是单步迭代位移不是需要很精确,所以可以采用多种刚度策略。
你阐述的一阶近似?我没理解,不知道你的一阶是指什么?我采用的自动荷载步弧长法求解,步长自动取值(参考Criesfield的书)。我那个悬臂梁例子4个加载步就完成一个圆。
我采用的是空间旋转,没有特殊处理平面情况,公式推导参考Argyris和JC Simo的文献。仅仅在单元积分点处计算和更新三维旋转张量,梁单元应变采用simo的文献定义。
leewenxiong






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帖子 25
2011-6-27 19:50    顶部
谢谢!
我是指计算节点力时,如果用切线刚度阵乘以增量位移从而计算出增量杆端力,再求出节点力,这样子会出现积累误差的,因为切线刚度是一阶近似的概念。
leewenxiong






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帖子 25
2011-6-27 19:55    顶部
我个人认为:用自适应步长当然可以得到较好效果,但算法的好不不好应该看它是否仅需要较大的步长就能得到精确的结果。不知道我的想法对不对呢?
leewenxiong






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2011-6-27 20:00    顶部
朋友,你手上有没有Argyris和JC Simo的比较经典的文章呢?发给我看看好吗?有些我都下载不到呢?
例如 Argyris J. An excursion into large rotations[J]. Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, 1982,32(1-3):85-155

有的话给我留个联系方式吧,我联系你,万分感谢!
aicau






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2011-6-30 15:59    顶部


算单元抗力是不能用切线刚度的,实际做下来发现极难啊!我算力用积分做的。

再发个我程序算的截面Nr-Mr强度关系曲线。
截面是1mX1m的矩形截面,上下各配10根直径为10的BRB335钢筋。混凝土采用桥规C30材料。
计算得到的强度图如下:

aicau






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帖子 34
2011-6-30 16:00    顶部
0 分
跟我留个联系方式吧,文献我发给你!是英文的哦!
aicau






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帖子 34
2011-6-30 16:06    顶部


这篇文献70面啊,好长的,不知道是不是这个?发个剪裁看下

leewenxiong






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帖子 25
2011-6-30 18:11    顶部
是这个啊,发我邮箱号码? leewenxiong@163.com
aicau






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帖子 34
2011-8-10 19:36    顶部
0 分
发给你邮箱了!注意查收!☆
wq2351






积分 267
帖子 222
2011-8-19 15:51    顶部
建议拿一些经典的算例来核算一下,象ADINA手册里面都有一些经典考题。现在ANSYS的算例也有。
yuan80858






积分 287
帖子 236
2012-2-29 23:49    顶部
能发一个给我吗? 谢谢.

yuan80858@163.com
leewenxiong






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帖子 25
2012-4-6 23:12    顶部
楼主还在吗?
我还想请教一下你有没有一些比较久的论文呢?

J.C.Simo, A finite strain beam formulation. The three-dimensional dynamic problem, Part I, Comput. Methods Appl. Mech. Engrg. 49(1985)55-70
aicau






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帖子 34
2012-4-9 17:30    顶部


找到II了,I没找到,过两天再找找看

aicau






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帖子 34
2012-11-11 16:11    顶部


搞了一个星期的梁的CR列式法分析几何非线性分析,终于得到一个结果,还是那个老算例,不过这次纯粹再用NR迭代,没有采用弧长积分。其刚度更新和内力计算纯粹采用CR列式公式。算了一个悬臂梁的算例附变形图。

xiaomm09






积分 9
帖子 9
2013-11-16 12:37    顶部
0 分
aicau wrote:
谢谢楼上关注!
程序支持轴力(支持任意保守均布和集中荷载,支持两类变形荷载(压力和雪荷载))计算。
等哪天完善后我把程序发上来,再多发几个算例,现在在搞界面。个人做下来,增量位移还是很影响结果的,只是单步迭代位移不是需要很 ...

楼主 能否把“公式推导参考Argyris和JC Simo的文献。仅仅在单元积分点处计算和更新三维旋转张量,梁单元应变采用simo的文献定义。”提到三篇文献共享下,或者发下文献名?
springer_






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帖子 32
2014-5-19 14:54    顶部
楼主用的那种语言编程序?C++?
muxiong






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帖子 45
2014-8-3 14:06    QQ 顶部
楼主可否共享一下程序代码,以方便基本较差的人学习一下呀,
aicau






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帖子 34
2014-9-17 11:00    顶部
等程序写好会发发布的,还差一点内容。先发个界面看看。

muxiong






积分 42
帖子 45
2014-12-30 21:07    QQ 顶部
楼主,你那个悬臂梁的大位移分析算例,对理解几何非线性效应很有帮助。尤其是针对有限元基础较差的学习者,更有助于从感性上去理解概念,请问可以分享一下你实现过程的程序代码吗?期盼。
muxiong






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帖子 45
2015-3-29 21:38    QQ 顶部
楼主的程序完成了吗?一直期待着呢
kobebfcc






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帖子 1
2015-4-29 00:47    顶部
请问楼主,后台用fortran,前台用c++写的吗?
heliy






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帖子 42
2015-5-21 16:39    顶部
0 分
很高端的。
 


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