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ABAQUS軟件分析指南259：多點約束與方程和用戶子程序

來源: | 作者:thinks | 發(fā)布時間: 2024-03-26 | 320 次瀏覽 | 分享到:

多點約束與方程

與邊界條件一樣，多點約束(一般多點約束)與方程(線性約束方程)始終應(yīng)用于節(jié)點，但有時表示曲面上得約束。當(dāng)滿足以下條件時，Abaqus/Explicit將識別曲面類型約束：

l等式、PINMPC或TIEMPC將節(jié)點集綁定到單個節(jié)點，以及

lMPC或方程中涉及的所有節(jié)點共面且位于邊界區(qū)域內(nèi)。

如果滿足這些條件，邊界區(qū)域?qū)⑴cMPC或方程中的節(jié)點集相關(guān)聯(lián)。如果在拉格朗日或滑動邊界區(qū)域內(nèi)應(yīng)用MPC，將創(chuàng)建拉格朗日邊。如果在歐拉邊界區(qū)域內(nèi)應(yīng)用MPC，則不會創(chuàng)建邊緣。如果不滿足上述條件，連接到MPC或方程的所有節(jié)點將是非自適應(yīng)的。

例如，可以應(yīng)用約束來迫使平面截面在拉格朗日自適應(yīng)網(wǎng)格域中保持為平面，如圖12(a)所示。在這種情況下所有節(jié)點都受到一個方程的約束，在整個分析過程中都位于同一平面上，但是在平面內(nèi)允許自適應(yīng)網(wǎng)格劃分。

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圖12：使用具有自適應(yīng)網(wǎng)格的方程。

作為另一個例子，考慮歐拉域的流出邊界，如圖12(b)所示。歐拉域的流出邊界通常被假定為足夠遠的下游，使得流速是均勻的但未知的。為了擬這種情況，在流出邊界使用一個表面創(chuàng)建一個歐拉邊界區(qū)域。自適應(yīng)網(wǎng)格約束用于固定垂直于邊界的網(wǎng)格，并且平面上的所有節(jié)點受方程約束，以具有與平面正交的相同速度。

對于基于曲面的連接約束(請參見網(wǎng)格連接約束)，連接曲面上的所有節(jié)點都將是非自適應(yīng)的。

程序在絕熱分析過程中，溫度將在自適應(yīng)網(wǎng)格域中適當(dāng)?shù)刂匦掠成?。在退火過程或幾何線性分析期間不使用自適應(yīng)網(wǎng)格劃分。

自適應(yīng)網(wǎng)格域、邊界區(qū)域、網(wǎng)格約束和控制的定義(如Abaqus/Explicit中的ALE自適應(yīng)網(wǎng)格化和重新映射中所述)將逐步傳播。

用戶子程序

當(dāng)進行自適應(yīng)網(wǎng)格劃分時，用戶子程序VUMAT中定義的解相關(guān)狀態(tài)變量將被映射到新的網(wǎng)格中。

當(dāng)執(zhí)行自適應(yīng)網(wǎng)格時，在用戶子程序VFRIC、VUINTER、VFRICTION和VUINTERACTION中在二次曲面上定義的解相關(guān)狀態(tài)變量不會被重新映射到新的網(wǎng)格中。因此，為了確保具有物理意義的結(jié)果，應(yīng)該對具有解相關(guān)狀態(tài)變量的接觸次曲面上的節(jié)點使用拉格朗日自適應(yīng)網(wǎng)格約束，其中使用這些用戶子程序定義接觸約束。

輸出

由于在進行自適應(yīng)網(wǎng)格劃分時，網(wǎng)格不再受材料約束，因此單元和節(jié)點的輸出必須與純拉格朗日問題不同。有關(guān)詳細信息，請參見Abaqus/Explicit中ALE自適應(yīng)網(wǎng)格的輸出和診斷。

輸入文件模板

要創(chuàng)建拉格朗日自適應(yīng)網(wǎng)格域：

*HEADING

…

*ELSET, ELSET=ADAPT

*************************

*STEP

*DYNAMIC, EXPLICIT

Data line to specify the time period of the step

*ADAPTIVE MESH, ELSET=ADAPT