Time=1

這是時(shí)間標(biāo)記，如果你的分析是多荷載步的，就會(huì)看到Time=1、2、3……如果在定義荷載步的過(guò)程中定義了時(shí)間的數(shù)值，那么這里就會(huì)按照用戶定義的時(shí)間顯示。時(shí)間很重要，可以在遇到程序意外錯(cuò)誤的時(shí)候，通過(guò)時(shí)間數(shù)據(jù)找到“發(fā)生計(jì)算問(wèn)題的時(shí)間點(diǎn)”以便于我們對(duì)模型的再修改。

橫軸： Cumulative Iteration Number / 累積迭代數(shù)

在非線性問(wèn)題的求解過(guò)程中，程序利用求解器進(jìn)行迭代計(jì)算來(lái)得到最終的解答。橫坐標(biāo)的“數(shù)量”大小，和項(xiàng)目的非線性程度直接相關(guān)，越接近線性問(wèn)題，迭代數(shù)越少，非線性程度越高或遇到難以收斂的時(shí)候，迭代次數(shù)就會(huì)顯著增加。

縱軸： Absolute Convergence Norm / 絕對(duì)收斂范數(shù)

既然叫“范數(shù)”，聯(lián)想到我們?cè)诮＿^(guò)程中輸入的各種數(shù)值都不是“范數(shù)”形式的，因此程序在求解過(guò)程中，在進(jìn)行計(jì)算的同時(shí)，也把相應(yīng)的變量進(jìn)行了“規(guī)范化”處理，比如有時(shí)候會(huì)進(jìn)行歸一化等等。對(duì)于我們來(lái)說(shuō)，縱軸的坐標(biāo)數(shù)值并不重要，重要的是曲線之前的相對(duì)位置關(guān)系。

重點(diǎn)來(lái)了

我們來(lái)看看曲線代表了什么意思

注意上面的曲線，體現(xiàn)的是F(Force，荷載)與M(Moment，彎矩)之間的關(guān)系，用這二者來(lái)繪圖，是因?yàn)樵谇蠼庥?jì)算過(guò)程中，這二者在全部單元自由度中都有相關(guān)性。在有些分析中，還會(huì)出現(xiàn)溫度、位移等。

上圖中還可見(jiàn)的，是CRIT和L2標(biāo)簽，CRIT是criteria的縮寫(xiě)，指的是收斂判別準(zhǔn)則；L2指的是L2級(jí)范數(shù)，當(dāng)然還有L0、L1級(jí)范數(shù)，這里我們叫它為計(jì)算殘差。

在求解過(guò)程中，ANSYS在每荷載步的迭代中，進(jìn)行收斂判別準(zhǔn)則和計(jì)算殘差，計(jì)算殘差是所有單元內(nèi)力的范數(shù)，只有當(dāng)殘差小于準(zhǔn)則時(shí)(在上圖中指的是L2

至于看起來(lái)CRIT曲線在緩慢上升，可以這樣理解：分析由許多的荷載步組成，而在荷載步中，力同時(shí)也會(huì)被“分割”，例如力收斂準(zhǔn)則設(shè)置為10000，荷載步有100個(gè)，則對(duì)于第一個(gè)荷載步而言，力的收斂絕對(duì)值就是10000/100=100，是總體力收斂絕對(duì)值的1/100，在隨后的“累積”計(jì)算過(guò)程中，向10000發(fā)展。

ANSYS的收斂準(zhǔn)則，主要有力的收斂，位移的收斂，彎矩的收斂和轉(zhuǎn)角的收斂。其中位移收斂是基于力收斂的，換言之，力收斂算的是絕對(duì)值，位移收斂算的是相對(duì)值。因此，在結(jié)構(gòu)分析中，盡量使用力/力矩收斂準(zhǔn)則，在用位移控制加載時(shí)才會(huì)優(yōu)先考慮用位移收斂準(zhǔn)則。至于用什么收斂準(zhǔn)則，可以用CNVTOL命令進(jìn)行設(shè)置。

缺省的收斂準(zhǔn)則，是模型全部自由度變量的平方和再開(kāi)方(SRSS)*valuse(自定義的值)，例如：

CNVTOL,F,10000,0.0001,2 意思是：采用力收斂準(zhǔn)則，10000是力的收斂絕對(duì)值，0.0001為收斂系數(shù)，力的收斂控制值為10000*0.0001=1，2為收斂2范數(shù)(L2，一般結(jié)構(gòu)問(wèn)題通常采用L2)。

此外，非線性計(jì)算中用到的一個(gè)開(kāi)關(guān)是SOLCONTROL，默認(rèn)情況如下：

在solcontrol 為打開(kāi)狀態(tài)時(shí)，對(duì)于力和力矩來(lái)說(shuō)是默認(rèn)值為0.005；對(duì)于沒(méi)有轉(zhuǎn)角自由度的DOF，其默認(rèn)值為0.05。

在solcontrol 為關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，對(duì)于力和力矩來(lái)說(shuō)，其默認(rèn)值為0.001。? ? 默認(rèn)情況下solcontrol 為打開(kāi)狀態(tài)，因此如果用戶完全采用默認(rèn)的話，對(duì)于力和力矩來(lái)說(shuō)是默認(rèn)值為0.005；對(duì)于沒(méi)有轉(zhuǎn)角自由度的DOF，其默認(rèn)值為0.05。

在監(jiān)測(cè)整個(gè)迭代過(guò)程中，如果發(fā)現(xiàn)曲線不正常，無(wú)法收斂，甚至有時(shí)候見(jiàn)到曲線“往回走”，就需要對(duì)本次分析進(jìn)行調(diào)整了，措施包括：

a調(diào)整荷載步，增加子步數(shù)量；

b修改收斂準(zhǔn)則。當(dāng)采用力收斂準(zhǔn)則時(shí)，發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)硬化，或相鄰兩次位移增量范數(shù)變化差異較大時(shí)，建議不實(shí)用位移收斂準(zhǔn)則；當(dāng)采用位移收斂準(zhǔn)則，發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)軟化，或材料接近理想塑性時(shí)，建議不采用力收斂準(zhǔn)則；

收斂準(zhǔn)側(cè)可以使用一個(gè)或同時(shí)使用多個(gè)，當(dāng)只使用一個(gè)收斂準(zhǔn)則，發(fā)現(xiàn)求解過(guò)程中上圖曲線發(fā)生很大的跳躍，則建議采用力和位移同時(shí)作為收斂準(zhǔn)側(cè)。

c檢查非線性設(shè)置(solcontrol命令)；

d重新劃分網(wǎng)格；

e檢查模型的加載形式與邊界條件；

f檢查模型的正確性。