最全ansys教程Intro1_M10_solution

载荷步 4
载荷步 5
20
Force (lbs)
15
载荷步就是为获取解而设置 的加载条件
载荷步2的载荷子步1
10
5
载荷子步就是载荷步的子划
分。
0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
time (seconds)
November 3, 2003 Inventory #001968 10-9
缺省是“程序选择”求解器 [eqslv,-1], 通常是稀疏矩阵直接求解器。
November 3, 2003 Inventory #001968 10-8
第10章 – 求解
解释
• 什么是 载荷步 和 载荷子步 ??
载荷步 1 载荷步 2 载荷步 3
Force
25
Training Manual
INTRODUCTION TO ANSYS 8.0 - Part 1
•
DDS (分布式求解器) – 分布式求解器将大模型分解为小区域, 然后将这些小区域送到多个处理器中 求解.分布式求解器是面向大型静态分析或全瞬态分析, 包含对称矩阵, 但不含 惯性消解或使用概率设计系统 (PDS)的问题. DPCG (分布式预置条件共轭梯度求解器) – DPCG 求解器基于 PCG求解器. 保留了PCG求解器的全部优点,可以运行在 共享内存或分布内存的机器,是比 PCG求解器更好的求解器.
•
•
DJCG (分布式雅可比共轭梯度求解器) – DJCG迭代方程求解器 是基于JCG 求解器. 是比JCG求解器更好的求解器.它 只需要少量的附加内存. DJCG求解器仅用于有对称刚度的静态分析和全瞬态 分析.
November 3, 2003 Inventory #001968 10-7
第10章 – 求解
第10章 – 求解
多载荷步
• 如果在多组载荷条件下求解，可以选择以下两 种方法之一：
– 单载荷步：全部荷载一起求解。 – 多载荷步：分别施加荷载求解。
Training Manual
November 3, 2003 Inventory #001968 10-11
INTRODUCTION TO ANSYS 8.0 - Part 1
第10章 – 求解
…多载荷步
• • 荷载步可以定义为，一次荷载条件下得到解。 使用多载荷步可以：
Training Manual
INTRODUCTION TO ANSYS 8.0 - Part 1
– “分离”不同加载条件的结构响应。 – 在后处理器中以任意方式组合这些响应，可以研究不同设想（这称为荷载二 次组合，只对线性分析有效，以后讨论）。
因此，选择求解器的类型是很重要的。
November 3, 2003 Inventory #001968 10-2
第10章 – 求解
…求解器
• ANSYS 中可以使用的求解器分为三类：
– 直接消去 求解器
Training Manual
INTRODUCTION TO ANSYS 8.0 - Part 1
第10章 – 求解
多载荷步
•
Training Manual
INTRODUCTION TO ANSYS 8.0 - Part 1
到现在为止，我们已经了解了在一组荷载条件下求解，如单载荷步求解 。
– – – – – 输入或建立模型 划分网格 施加荷载 求解（单载荷步） 观察结果
November 3, 2003 Inventory #001968 10-10
†
When robustness is required (nonlinear analysis) or when Under 50,000 DOFs memory is limited. Infrequently used.
Low
High
Part of the Parallel Performance for ANSYS add-on license

November 3, 2003 Inventory #001968 10-6
第10章 – 求解
…求解器
并行求解器 (需要特殊授权)
• AMG (代数多网格求解器) – 可以在单个或多个处理器环境下的迭代求解器
Training Manual
INTRODUCTION TO ANSYS 8.0 - Part 1
…求解器
• 迭代求解器：
– Main Menu > Solution > Analysis Type > Sol’n Controls,然后选择 Sol’n Options – 或使用 EQSLV 命令
Training Manual
INTRODUCTION TO ANSYS 8.0 - Part 1
November 3, 2003 Inventory #001968 10-3
第10章 – 求解
…求解器
•
Training Manual
INTRODUCTION TO ANSYS 8.0 - Part 1
直接消去求解器 计算以下模型：
1. 计算单元矩阵。 2. 读取第一个单元的自由度。 3. 删除所有已知的自由度或用其它自由度表示的自 由度，然后把方程写入 .tri 文件。保留的自由度 构成波前。 4. 对所有波前重复 2、3 步骤，直到所有自由度都 被消去。现在 .tri 就包含了一个三角化的矩阵。 5. 回代，求解自由度，然后使用单元矩阵计算单元 解。
High
Low
JCG (Iterative solver) AMG (Iterative solver) DDS, DPCG, † DJCG ICCG (Iterative solver)
†
Medium
Low
High
Low
High
Low
High
Low
Frontal (Direct elimination)
• 波前求解器
• 稀疏求解器 (缺省) – 迭代 求解器 • PCG (预置条件共轭梯度求解器） • ICCG (不完全乔利斯基共轭梯度求解器） • JCG (雅可比共轭求解器) – 并行 求解器 (需要特殊的授权文件) • AMG (代数多重网格求解器) • DDS (分布区域求解器)
详细的讨论将在后面进行。
•
November 3, 2003 Inventory #001968 10-5
第10章 – 求解
…求解器
Solver Sparse (Direct elimination) Typical Applications When robustness and solution speed are required (nonlinear analysis); for linear analysis where iterative solvers are slow to converge (especially for illconditioned matrices, such as poorly shaped elements). When solution speed is crucial (linear analysis of large models). Especially well suited for large models with solid elements. When solution speed is crucial in "single-field" problems (thermal, magnetics, acoustics, and multiphysics) Similar to the PCG solver, though it handles ill-condition matrices better. In addition, it is scalable up to 8 processors on shared memory parallel machines. Solvers are scalable up to a few dozen processors on multiple systems across a network. When solution speed is crucial in multiphysics applications. Handles models that are harder to converge in other iterative solvers (nearly indefinite matrices). Model Size 10,000 to 500,000 DOFs (more for shell & beam models).
第10章 – 求解
…多载荷步
载荷步文件法 • 在这种情况下，不是求解每个载荷步，而是将 载荷步信息写入一个文件，称为载荷步文件：
– – Main Menu > Solution > Load Step Opts > Write LS File 或使用 LSWRITE 命令。 – – – – – – – – – – – 输入或建立模型 划分网格 施加荷载 写进 LS 文件 (.s01) 施加不同的荷载 写进 LS 文件 (.s02) 施加不同的荷载 写进 LS 文件(.s03) 等等. 从 LS文件求解 观察结果
•
两种定义、求解多载荷步的方法：
– 多次求解法 – 载荷步文件法
November 3, 2003 Inventory #001968 10-12
第10章 – 求解
…多载荷步
多次求解法 • • • 是单载荷步求解的扩展，在不退出求解器 的情况下，顺序求解每一个载荷步。 最适于批处理方式。 当用于交互模式时，这种方法只适合可以 快速求解的模型。