Квазістатичний аналіз

Квазістатичний аналіз

Автоматичний квазістатичний аналіз Fusion 360 використовує чіткі алгоритми динаміки для вирішення дуже нелінійних симуляцій. Ці нелінійні симуляції часто не виконуються успішно з неявним вирішувачем, який використовує метод Ньютона.

Автоматичний квазістатичний аналіз використовує багатопробний алгоритм для зближення проблеми за чотири ітерації або менше. Більшість моделей збігаються в межах двох випробувань, деякі вимагають трьох або рідко чотирьох. Якщо моделі не збігаються протягом чотирьох випробувань, вони, ймовірно, нестабільні та вигинаються під час руху великої деформації.

Приклади квазістатичного аналізу

  • Проблеми контакту з великою деформацією, які включають великі рухи ковзання та тертя.
  • Нелінійна поведінка матеріалу, наприклад великі пластичні деформації.

Тривалість і амплітуда

У квазістатичному аналізі поняття часу є безрозмірним. Час — це просто псевдочас, який вимірює застосування перехідних навантажень і заданих граничних умов.

Ви вказуєте тривалість для моделювання та надаєте амплітудні криві, які описують перехідне навантаження та задані граничні умови зміщення протягом цієї тривалості.

Примітка. Тривалість моделювання та тривалість амплітудних кривих повинні збігатися.

Кроки

Налаштування аналізу вимагає від вас визначити, скільки кроків ви хочете використовувати у визначенні проблеми. Це досягається за допомогою мультиплікаційної кривої .

  • Часові міркування :

    Кількість кроків за умовчанням дорівнює одному, що підходить для монотонного навантаження. У цьому випадку ви задаєте навантаження та граничні умови з лінійним нахилом від нуля до одиниці.

    Якщо ваше завантаження не є монотонним, вкажіть, скільки кроків має використовувати розв’язувач. Наприклад, ви можете завантажити модель до деякого встановленого значення, а потім розвантажити її назад до нуля. У цьому моделюванні будуть використовуватися два етапи.

    2-етапне моделювання подій

    Рисунок 1 : Проблема завантаження/розвантаження з лінійною рампою вгору/вниз.

    Примітка. Не вказуйте більше кроків, ніж потрібно. Кожен крок додає до аналізу стільки ж часу, скільки й попередній.
  • Міркування щодо точності :

    У попередньому прикладі, показаному на малюнку 1, ми визначаємо проблему завантаження/розвантаження за допомогою лінійної рампи вгору/вниз. Що станеться, якщо ви вкажете три кроки для цього моделювання, як показано на малюнку 2?

    2-етапне моделювання подій

    Рисунок 2 : Проблема завантаження/розвантаження в 3 кроки.

    На першому етапі амплітуда оцінюється в 1/3 точки тривалості. Амплітуда другого кроку оцінюється в точці тривалості 2/3, яка пропускає пікове зміщення та обчислює нульовий відгук. Останній крок оцінює тривалість в кінці, щоб зняти навантаження. На додаток до відсутності пікового зміщення, обчислення цього рішення займає на 50% більше часу, ніж на малюнку 1.

Проміжні результати

Рішення на кожному кроці є тимчасовим рішенням у псевдочасі. Оскільки результати, як правило, дуже нелінійні та залежать від шляху, проміжні результати записуються у визначених точках під час псевдочасу кожного кроку. Ви можете вказати, скільки проміжних результатів ви хочете отримувати за крок; число за замовчуванням 10.

Примітка. Запис великої кількості результатів за крок може призвести до надзвичайно великих файлів.

Орігінал сторінки: Quasistatic event simulation