混凝土损伤塑性模型之小梁算例

混凝土损伤塑性模型之小梁算例i=s 本帖最后由 blueshell 于 -3-2 10:54 编辑 /i/v9E 7N$T/D:e P 5Od 混凝土损伤塑性模型的收敛性始终是一种很头疼的问题，论坛中有不少高手提供了不少的思路和措施。本人也尝试了涉及ABA中提供的Riks等措施进行了测试分析，最后采用位移加载法，成功实现模拟，现整顿供讨论。基本资料：假想一根矩形钢筋混凝土截面梁，梁长10m，截面尺寸为0.50.8m，采用5跟钢筋，每根钢筋面积为0.0008m2（此处为假想值，截面配筋率为1%，钢筋采用truss单元，embedded到20节点的混凝土单元中），混凝土材料采用Abaqus Verification Manual 2.2.24 Concrete damaged plasticity例子中给出的混凝土的参数。采用两点加载，加载点距梁端3.5m。支座中心距梁端0.15m。模型采用位移加载法，控制位移值为0.05m，但算到一半多的时候，发现部分损伤值已超过0.9，就人为终结了计算。钢筋未考虑塑性强化。（压缩文献为完整inp文献） rocksoul 刊登于 -2-19 21:34老兄，弄的不错哦。TYJ-T0q+z,O!3u 其实有限元软件材料非线性计算不容易收敛真是一种令人头疼的问题。不收敛因素波及本构、网格质量、模型几何形状等。你这个位移加载法还不错。学习了。 blueshell 刊登于 -2-19 21:40拜读了混凝土损伤塑性模型应用研究（构造工程师 .04）一文，文中提到增强收敛性措施：“求解混凝土问题，一般都会遇到计算收敛困难。特别是当混凝土开裂后，应变能忽然释放，使计算变得极不稳定。在ABAQUS中可用RIKS（弧长）法来解决这种不稳定的非线性问题，但作者通过反复试算发现，此计算成果并不稳定，初始弧长的设立对其计算成果影响极大，故而舍弃。为了抓住混凝土材料的重要本质，作者觉得在材料参数上力求精确，而在计算收敛困难及计算效率很低的状况下，可采用一定的措施来协助收敛。归纳如下：&yeI;j hpp O （1）采用位移加载，初始步长取0.005；并采用自动时间步长。（2）通过引入粘性系数对本构方程进行修正，考虑到过大的粘性系数会使构造变“硬”。经反复试算，粘性系数取0.0005可以获得较抱负的计算成果。VP+xz ? Q6J#? （3）打开ABAQUS的持续性开关，（*controls,analysis=discoutinuous)核心词来协助收敛。（4）在混凝土有限元分析中，可以得到问题的解有时远比单纯追求计算精度更为重要，因此必要时还可以通过调节收敛设立（*controls）核心词的力和位移收敛准则来使计算顺利进行。”;D(d9u O 在此，想探讨几种问题：1. 诸多人都提到采用位移加载的效果更好，那么如何拟定加载的位移总量和初始步长？s HmVq#f 2. 粘性系数如何选用更为合理？VG9a8D?-m tZ-D,Y 3. Riks methodor Modified Riks method是一种计算非线性很有效的措施，为什么在混凝土开裂计算反而比较困难？R0R Ozp(r 4. 有不少人在用UMAT子程序做损伤塑性分析，其计算效果跟ABA自带的concrete damage plasticity相比如何？其收敛性又是如何解决的？ rocksoul 刊登于 -2-19 21:58i=s 本帖最后由 敦诚 于 -3-2 12:16 编辑 /i粘性系数我此前仿佛算过，没有记错仿佛千分之一或二也会获得不错效果的。+x u!yx+i R y 比较关系UAMT损伤本构和aba自带损伤本构收敛性这个问题，有做过不妨透漏下，郭版主可以谈谈.%+i8QC uwq BW6Q90b5P0hA+U color=Red是dun敦，不是guo郭敦诚/color 敦诚 刊登于 -3-2 11:34谈谈个人对于abaqus中混凝土材料的理解吧！其实准静态时，混凝土在下降段的的网格依赖效应是众所周之的产生的因素是运动方程的退化。现阶段两种方式可以较好解决的这一问题，一种就是楼主所提供的加入粘性参数为了减缓在峰值后来的迅速跌落，混凝土材料在拉伸的过程中浮现准脆性断裂，因此这种方式特别是在研究混凝土受拉破坏的时候长长采用。此外一种就是比较热门的梯度依赖理论！这个我也就不多说了！至于粘性系数选用，我比较赞同blueshell兄和rocksoul兄的意见，千分之几得到的效果还是比较合理的。对于blueshell兄的几种问题，我是这样理解的。位移总量是根据某些实验来判断的，一般是先找做过的实验，然后拟定模拟的位移加载量；初始增量一般都要设的很小1e10，固然如果选择restart就没有这个问题了，你可以一方面预测一下塑性开始的位置，然后restat的时候将增量设的非常小就行了！比较赞同rocksoul兄的观点，千分之几比较合理。3.Riks methodor Modified Riks method不能直接就是用，由于在使用弧长法的时候，会浮现负加载的状况，而混凝土材料的拉压区别十分明显，在计算拉伸的时候，riks发现施加拉伸载荷过不去，而压缩能过得去，就觉得那里是分叉点，然后开始施加压缩载荷，这样就发生了ls所说的状况了，一般riks是加在一种standard背面来计算的!我做过的umat与damage plastic在拉伸载荷与压缩的时候比较像，但是在shear和rotation的时候差别还是很明显的。umat收敛性就是注意应力积分方式，这个说起来就复杂了，我有半年的时间是在对于应力积分进行实验！呵呵个人观点，欢迎人们提出意见和建议！ xiaoqg 刊登于 -3-2 13:24文献好大， 我的机器要算一天一夜才干算完没能用对称性缩减一下规模就好了 blueshell 刊登于 -3-2 14:24敦版主可是这一块儿的高人了。拜读过你不少的帖子，受益颇多。在此，也再提一下，后来才发现首帖中的inp文献中粘性参数取为0.0005，仿佛是比较大了，估计跟计算能顺利收敛也有关系。但是，目前没有时间去做对比分析了。你提到的在收敛性问题严重的步之前考虑采用restart的措施较好，应能节省大量分析时间。有关弧长法，我用上边的模型也算过，的确也获得了负加载的状况。Umat就更复杂了，还得花时间去学习学习！回应xiaoqg，这个模型虽然是根小梁，但波及开裂，网格划分较密，且增量步一般也比较小，因此，计算起来是很费时的，我的那个计算成果文献都超过2G！得配个powerful的计算机！呵呵 敦诚 刊登于 -3-3 18:15re：10blueshell兄过奖了，我那是什么高手啊，就是本科始终到研究生做混凝土方面较多！其实根据个人经验来看，一般选择standard来做混凝土损伤的话加了rebar或者钢筋，计算会顺利某些，收敛性能也好了诸多！但是要是单纯做素混凝土的损伤还是应当选择explicit，但是在加载的时候速度要足够小！保证整个过程是准静态的！ bb0128 刊登于 -3-9 20:47quote精品啊，学习了！谈谈个人对于abaqus中混凝土材料的理解吧！其实准静态时，混凝土在下降段的的网格依赖效应是众所周之的产生的因素是运动方程的退化。现阶段两种方式可以较好解决的这一问题，一种就是楼主所 .size=2color=#999999敦诚 刊登于 -3-2 11:34/color url=img/img/url/size/quotecolor=blacksize=2敦诚 版主/sizesize=2个人觉得版主所说第三点的分叉点不应当是指计算这种状况的时候的分叉点 导致弧长法计算会浮现的问题的分叉点 我以我个人的理解 举个例子说下 轴心受压的抱负杆件 承受一定轴力后 会浮现分叉点 稳定一条途径 强度一条途径 具有不持续响应趋势这个是弧长法计算无法解决的 对于混凝土的计算 我不太懂 但是我觉得构造响应应当是持续的 应当可以用弧长法直接计算 这是我个人见解版主长期做混凝土的 请指教/size/color 敦诚 刊登于 -3-14 15:48quoteK%r D(H7l; 敦诚 版主D3s6vE 个人觉得版主所说第三点的分叉点不应当是指计算这种状况的时候的分叉点 导致弧长法计算会浮现的问题的分叉点 我以我个人的理解 举个例子说下 轴心受压的抱负杆件 承受一定轴力后 会浮现分叉点 稳定一条 .%Hb$V wf?uU size=2color=#999999bb0128 刊登于 -3-9 20:47/color url=img/img/url/size/quoteN,F/r/FNc i T6|:K e#XD9fg2m re：bb0128兄其实我所指的分叉并不是分叉理论时的分叉，我也就是借用了一下这个术语，不好意识啊！其实riks对于构造失稳的分叉求解是可以的，但是对于材料失稳，特别是混凝土材料时候就不好用，其实简朴的材料失稳谈不上什么分叉理论，但是在abaqus计算中这个比较简朴的下降段就会遇到麻烦，主线因素不在于求解的技巧，而是在于计算理论自身就存在问题，为了弥补这一问题，一下措施被采用了，一方面riks对于这样的问题自身并不是专属的，但是它的无量纲形式以及平衡点的求解方式使得它对于失稳构造方面可以计算出下降段，而混凝土构造也会有下降段，因此在此相称于做了个借用！)Q;Oo4pHR)c 但是用于这种借用本来就没有什么特别的针对性（即针对材料失稳实质是运动，平衡方程的退化），因此出了毛病是很正常的，当时的第三点也是我在解决这些问题时采用的一种措施，实话实说的话效果还是一般！i&Tcp!x5q 请bb0128兄多多指引啊！ bb0128 刊登于 -3-16 13:46quotedc(ieiY %h&Oty!it re：bb0128兄 x)mB*?o/jvK 其实我所指的分叉并不是分叉理论时的分叉，我也就是借用了一下这个术语，不好意识啊！*P3?9| m+V 其实riks对于构造失稳的分叉求解是可以的，但是对于材料失稳，特别是混凝土材料时候就不好用，其实简 . size=2color=#999999敦诚 刊登于 -3-14 15:48/color url=img/img/url/size/quoteHL7En b/G 呵呵 是俺学习啦 谢谢 dlx850113 刊登于 -4-1 15:23楼主你的文章已经拜读了 非常不错但是参数设立方面我还是有点困惑 例如剪胀角ABA给出的是15E)lG1dZz(d 尚有压缩时貌似给出了 recovery factor，其值为1.0 再提混凝土弹塑性损伤模型的参数定义在网上查了诸多资料，几乎没有一种对这里面的参数进行过解释或者对其有根据的来源进行论述，因此这里再讨论一下。我对混凝土C50，根据混凝土规范附录C中的单轴受压受拉应力应变关系，进行了求解，具体见附件。 问题：1.受压真实应力塑性应变起点的拟定从附件中可知塑性应变由正的转变为负值（由于受压），那么起点是不是就是在0的地方？2.受拉真实应力塑性应变起点的拟定从附件中可知塑性应变均由正的，起点是不该从那一点开始呢？ 3.弹性模量的拟定3.1 从附件受压曲线应力应变求出的弹性模量3.2从附件受拉曲线应力应变求出的弹性模量3.3由规范查得混凝土受压受拉弹性模量其中3.1值和3.3值接近，但是3.2得值就差得比较多，此时该如何取？4.如何由塑性应变求受拉受压损伤参数？5.如何拟定在循环荷载下得Wt和Wc值？wei1012 刊登于 -6-15 20:31对于上面我发的几种问题我目前就自己回答一下：1.起点就是混凝土塑性应变为0的点，这个是和abaqus中的定义规定统一的；2.根据abaqus中混凝土的受拉曲线来看，应当就是从受拉开裂应变那点开始的；3.弹性模量就取受压的弹性模量。如果是对构造而言，这个影响不会太大；如果是对实验试件，那么应当用实验得到这个值；4.受拉受压损伤参数 根据参照资料取获得的。最佳的损伤曲线应当是abaqus中协助文档里面的verification2.2.23了。5.在循环荷载下得Wt和Wc：一般为了简化计算，就直接取Wt0，Wc1。 wsg 刊登于 -9-5 10:12请问wei1012 ，你给出的附件里面拟定是C50的数据吗？你说采用的是混凝土规范附录C中的单轴受压受拉应力应变关系，可是我对照了一下，你的数据仿佛不是C50的。难道采用的是fcm相应的参数值？ 此外有问题想问： 采用该应力应变曲线需要对着表C.1.2来选用参数，公式中的混凝土单轴抗压强度fc*可以是fck、fc或fcm。C20的fck只有13.4，而表C.1.2只给出了fc*15数值后来的参数值，这样想通过插值获得参数都不能，请问该如何解决这个问题？ 2. 弹性模量可否去规范给出的受压受拉弹性模量？ shashami 刊登于 -10-8 23:23第一种和第二个问题wei1012 说的很对背面几种参数不是可以根据规范和混凝土强度计算得出的吗？如果有实验固然更好 渊源1983 刊登于 -10-23 20:56这样好的帖子不能沉哦 继续顶起来。此外在提一种问题：我用规范提供的数据算C30 受压塑性应变全是负值我的塑性应变值取不到0值 那么按照LZ的的观点这个起点我取什么呢？fc 取的是原则值 E取的3E4 南柯一梦 刊登于 -10-31 22:35本人也曾对此问题研究过好长时间，据文献知受拉受压损伤参数应当是根据混凝土的滞洄曲线得出的，估计没有一种统一的公式计算。 xj983 刊登于 -1-20 20:34帮定一下，盼望牛人将混凝土规范，c30-c60的都计算一遍就好了斑竹，用于计算收敛性如何呢 kawakuki 刊登于 -1-28 09:36楼主采用的参数如何定出？C50的c应当取值为192010-6，为什么取178110-6？a应当取1.78为什么取1.906？有什么说法么？向ABA转换的公式出处在哪里？请指教，谢谢。/size/font albertyu 刊登于 -5-28 21:45目前对,损伤参数的拟定还是一种难题,大多数只能通过实验获取.然而在我过去的研究中发现,损伤参数的引入对单向加载的模拟影响并不大. caliber 刊登于 -11-23 10:58其实有关混凝土损伤参数的拟定是难以有统一的成果，最合适的措施是实验数据。但这个数据仅对非常接近实验的多种状态下才是有效而真实的。在工程实践计算中你可以发现，其实其影响是非常有限的。通过取不同的损伤参数对宏观的成果的影响基本可以忽视，固然做实验对照是另当别论了。弹性模量可以取进入塑性临界状态的割线模量。 ABAQUS Concrete damaged plasticity中混凝土的损伤变量D的计算措施人们都懂得ABAQUS中觉得损伤变量是塑性应变、温度、场变量的函数.即损伤变量取值可从0（代表无损伤）到1（完全失去强度）但是，ABAQUS协助文档中并未给出损伤变量Dt,Dc的相应计算公式，如果不输入损伤变量，那就不是塑性损伤模型了，而称之为塑性模型。那损伤变量如何计算呢？一方面我们理解下损伤变量，损伤是指在单调加载或反复加载下，材料性质所产生的一种劣化现象，材料的损伤可以用损伤变量来描述，损伤变量是力学中描述材料内部性质劣化的宏观变量，它的定义有诸多种，有各向同性弹性损伤模型，各向异性弹性损伤模型，弹塑性损伤模型和随后损伤模型等等，因此损伤变量的定义也有诸多种。这里个人推荐两种比较典型的损伤模型的损伤变量计算措施，可近似用与ABAQUS计算。1：典型损伤理论的混凝土损伤变量计算措施： D=1-Es/E0其中Es为应力应变曲线上任一点的割线模量。（通过度析，该公式为弹性损伤模型，计算的损伤变量偏大，不适合ABAQUS塑性损伤计算，输入后会报错）2：Mazars模型混凝土损伤变量计算措施：式中:A,B为材料常数，由实验拟定，对一般混凝土材料0.7A1, 104B105,f为相应于f的应变。（计算公式较复杂，但有实验数据说话，可信度高，可以参照）3：适合钢纤维混凝土损伤变量计算措施：根据材料的全应力-应变曲线特性，选择Weibull分布的密度函数模拟全应力应变曲线，又由于材料的强度服从Weibull记录分布，可觉得材料的损伤变量D也服从该分布：式中pk，pk为峰荷应变值、峰值应力。尚有其她的某些模型后来再补充以上为个人愚见，若有不当，欢迎拍砖！1：典型损伤理论的混凝土损伤变量计算措施： D=1-Es/E0其中Es为应力应变曲线上任一点的割线模量。（直观并且计算起来非常简朴，个人强烈推荐）请问，这里计算Es时，应变不是INELASTIC PLASTIC吧？为什么我计算后 带入abaqus 中时浮现错误呢？”During the conversion from crushing to plastic strain abaqus found negative and/or decreasing values of plastic strain. Verify that the degradation data under *concrete compression damage is correct“#4-10-31 12:53 1的公式是有点问题 这个公式采用的Es斜率起点在零点处而损伤公式里面采用的E起点实在塑性应变处 但是ABA定义塑性应变又是基于D的感觉ABA对于塑性损伤模型定义的一套公式是一种循环公式就是这个变量基于那个变量 那个变量又基于这个变量象这里的塑性应变和损伤变量就是互相定义计算的时候不懂得怎么输入#5-10-31 13:14 zyy1983 wrote: 1的公式是有点问题 这个公式采用的Es斜率起点在零点处而损伤公式里面采用的E起点实在塑性应变处 但是ABA定义塑性应变又是基于D的感觉ABA对于塑性损伤模型定义的一套公式是一种循环公式就是这个变量基于那个变量 . 对，通过度析可知：典型损伤理论的混凝土损伤变量计算措施并不合用与ABAQUS计算按该公式输入后的确会浮现如下错误:”During the conversion from crushing to plastic strain abaqus found negative and/or decreasing values of plastic strain. Verify that the degradation data under *concrete compression damage is correct“也就是说按（1）式计算成果损伤变量偏大，导致计算得到的塑性应变值随着非弹性应变的增长变为负值或减小，ABAQUS觉得损伤变量定义有错误。感觉ABAQUS理论手册不太全面了。#7-10-31 14:38 herojoe wrote: 那怎么办呀？要是用2公式的话，没有实验呀难道用尝试法，呵呵 不要着急，我在测试当中，在近期给与调试成果。论坛此前都没有专门讨论损伤变量的计算措施。并且ABAQUS理论手册中说的也很模糊，要怪就要ABAQUS公司不给计算公式了。但是ABAQUS中混凝土塑性损伤模型的损伤思路的确很明确：即描述损伤问题时用损伤因子D=1-=(A-A)/A其中A为无损伤状态的横截面面积，A为损伤后的有效承载截面积。然而在受损材料中，从细观上对缺陷形式和损伤拟定有效承载面积A是很困难的，因此为了间接测定损伤,通过应变等价原理觉得D=1-E/E其中E为受损材料弹性模量，也称为有效弹性模量。E的计算原理为卸载线的斜率。但是核心问题是：ABAQUS并未给出卸载线的斜率怎么计算，近似用割线模量Es替代的话计算的损伤变量又偏大，最后导致submit job后浮现报警，只能通过其她损伤变量计算措施来计算D了。这个问题尚有待进一步商榷。#9-11-1 10:13 cyasj_whu 老大，有措施了吗？尚有，就是想请教。我在做构件的骨架曲线时也要考虑损伤吗？用塑性模型可以吗？我之前用了塑性模型来模拟过一种实验成果，在轴压比较小的时候吻合的还是蛮好的，可轴压比较大时就有差距了，我觉得是混凝土本构有问题，由于我采用的单轴应力应变，可在钢管混凝土中，混凝土应当是三向受力状态，因此在轴压比较大时就浮现了偏差。不懂得我的分析对不对，请大侠指教。谢谢！#11-11-1 15:29 根据测试.第一种措施为弹性损伤模型，计算出的损伤变量必会浮现如下错误”During the conversion from crushing to plastic strain abaqus found negative and/or decreasing values of plastic strain. Verify that the degradation data under *concrete compression damage is correct“不适合ABAQUS计算按照第二种措施,根据出名Mazars损伤演化得的损伤变量通过计算，适合ABAQUS对混凝土计算，第三种措施适合对钢纤维混凝土计算。问题解决。cyasj_whu 修改于-11-01 15:32#12-11-1 15:48 herojoe wrote: 我在做构件的骨架曲线时也要考虑损伤吗？用塑性模型可以吗？我之前用了塑性模型来模拟过一种实验成果，在轴压比较小的时候吻合的还是蛮好的，可轴压比较大时就有差距了，我觉得是混凝土本构有问题，由于我采用的单轴应力应变，可在钢管混凝土中，混凝土应当是三向受力状态，因此在轴压比较大时就浮现了偏差。不懂得我的分析对不对1：不输入损伤变量，就是塑性模型了，原理基于弹塑性力学，固然可以用。2：输入的是单轴应力-应变关系没错，约束混凝土是三向受力，软件根据你输入的单轴应力-应变关系运用一定的关系(例如，破坏准则、非线性指标、等效应力-应变等）将单轴泛化到多轴。其实有些东西还是需要力学专业的专家们来解释，对于非力学专业，例如说我，除了学习三大力学外，光个损伤力学就把我整“损伤“了。更何况尚有其她的例如塑性力学、固体力学、断裂力学、持续介质力学等等等等。#13-11-1 16:36 谢谢，cyasj_whu ！挺风趣的哈！1、那我就用第2种算法先尝试一下，那这样的话，我的A.B值就要自己尝试了。能否给个推荐值呢2、你说根据一定关系（例如，破坏准则，非线性指标、等效应力-应变等）将单轴泛化到多轴，那我能不能在ABAQUS中修改这些准则呢，由于我觉得ABAQUS在将单轴转化为三轴的时候，混凝土的峰值提高的不多。呵呵，不好意思，老麻烦你#14-11-26 15:32 我用措施2做了损伤变量，成果还是显示During the conversion from crushing to plastic strain abaqus found negative and/or decreasing values of plastic strain. Verify that the degradation data under *concrete compression damage is correct“错误，怎么办呢？谢谢#15-11-27 16:52 怎么会呢？我通过测试了的，用该公式不会浮现那种错误，并且有人用过了没出错，咋到你那就有问题了呢.你要注意A,B的取值。我这列的是拉损伤，你查询下参照文献，拉损伤与压损伤的A,B取值范畴不同样。cyasj_whu 修改于-11-27 17:10#16-11-28 11:33 我受拉的时候A获得0.8，B获得50000.受压的时候A=1.3,B=1500，不懂得有无问题，并且我算受压的时候到了最后Dc值超过1了。究竟是哪出错了呢？这个公式是不是合用于所有的本构关系？#17-1-15 19:03 推荐一篇论文，基于能量损失的混凝土损伤模型，余志武#18-1-15 19:39 几种月前参照楼上说的那篇文献计算过损伤变量，效果还行，就是很难收敛，我也不懂得究竟要怎么调。#19-1-15 21:10 楼上的 你如果要设定受拉损伤的时候 把塑性应变稍微调大某些再试试（对比单轴受拉曲线）#20-1-17 10:26 chenjuan62 : 你说效果还行是什么意思，收敛吗？不收敛你怎么看出效果还行的？#21-1-17 21:42 我说的是计算的损伤变量，提交任务也没有报错，只是算但是去，用vertification2.2.23里的那段本构也算但是去。#22-1-18 10:37 提交任务得时候都没有报错已经不批准了，我算得提交任务得时候就不行了。为什么我用上面得措施算得就出错那#23-1-18 16:58 如果损伤太大，提交文献得时候就直接出错了，那么如何调节一下它才干不出错那？#24-3-4 11:44 自己调节损伤量值D 可以通过文献的提交可是在答辩时 应当有根据拜托 楼上的兄弟们 Mazars模型混凝土损伤变量计算措施的有关文献和书籍简介一下谢了 尚有一种问题就是 钢板的材料 为什么你们都没有考虑其循环荷载下的强化准则呢我定义的是*hardening=COMBINED,DATA TYPE=HALF CYCLE4.20E+08, 04.70E+08, 0.02365.00E+08, 0.26.00E+08, 0.5*Cyclic Hardening3.5e+07, 0.014615.4e+07,0.07037e+07, 0.131497.8e+07, 0.18993#25-3-5 15:53 我计算的时候钢管用的线性随动强化模型，由于非线性的不会定义，请教liqian25420怎么定义阿，把你的定义的钢材弄进去，提交任务时提示出错。我用线性随动强化算得骨架曲线数值比实验值低，不懂得用非线性随动强化如何。#26-7-30 09:44 在ANSYS上能不能模拟损伤，如何在图上显示出来？高手请指点一下，谢谢！#27-3-17 13:36 0 分 谁有Mazars模型混凝土损伤变量计算措施的有关文献和书籍简介一下谢了#28-3-18 10:12 0 分 lily8232 wrote: 我用措施2做了损伤变量，成果还是显示During the conversion from crushing to plastic strain abaqus found negative and/or decreasing values of plastic strain. Verify that the degradation data under *concret . 我计算时也浮现了此现象，肯定是损伤因子计算有问题。不懂得怎么算啊？哪位高手指点下啊窗体底端#1-5-25 18:22 此前没用过弧长法，目前需用它做一种静力弹塑性分析，在一构造中施加水平力（是通过重力形式施加的，只是重力加速度方向改为水平方向），观测力与位移的关系，但是浮现一种问题就是当计算到一定限度后来，增量步开始浮现负值，也许正常计算也是这样，可以解释为超过构造的极限承载力，浮现了下降段。但是提取成果一看却发现后期顶层位移开始逐渐减小。不知是何因素？ 尚有一种问题，我试图采用位移方式施加，但是算到一定限度，开始退出，错误如下：A zero displacement solution was found in the first iteration of a riks step. The analysis cannot proceed. The most likely cause is that all displacement degrees-of-freedom are constrained to be zero.请问是材料极限强度达到了极限强度，但是还没有产生大位移即极限应变设立太小的因素导致的吗？ 请高手指点！谢谢#2-5-26 03:40 不管是位移加载还是FORCE加载,都应当是加在边界条件上,因此无论是什么模型和什么iteration措施,位移加载时,位移是持续稳定地增长的. FORCE加载也是这样,只是当构造达到极限荷载时, 构造将不能继续承载，程序将会提示不能收敛#3-5-26 15:40 理论上讲，应当是这样在静力荷载作用，构造位移应当是有增无减的。但是我在用riks法进行静力分析试图得到其构造从到屈曲后的性能。但是缺算的成果的确是在位移增大到一定限度后，浮现了减小。这是和我此前做过静力所不同的，也是此前所没见过的问题。但是此前再构造静力分析时没有用过riks措施。由于riks在做弹塑性静力分析更容易收敛，并且可以做出力-位移曲线。但是浮现了上述问题。如果兄台有时间倒是可以做做试试。我上述题目所显示的错误信息故意味什么呢。恳求答复！ 谢谢！#4-5-26 15:44 此外我还要补充一句，当构造超过了其极限承载力，用弧长法一般仍然可以收敛的，只是荷载会调节变小而已。因此，事实上弧长法是可以做出构造的下降段的。有时间我们可以共同研究一下弧长法的用处及使用措施。还望不吝赐教。#5-5-26 22:05 我在做考虑构造的压柑失稳影响的时候， 也浮现过类似状况； 当变化某些“脆弱”杆件的本构时，会呈现不同的XY值曲线， 当本构较弱时，有某些状况是构造的力，到了最大值后下降，然后按弹性的E为斜率，位移不断减小，这就是LZ说的状况； 事实是计算的问题，当所加荷载构造不能承受时， 有也许会浮现两种状况， 一，构造被压屈，承载力下降，但位移仍然增大； 二，构造被压屈，浮现塑性的状况下“卸载”，即位移减小， 位移-荷载曲线很类似滞回曲线的形状； 这是我做算例所发现的状况， 由于我对具体的算法及有限元理论理解有限， 但愿能有人解答。#6-5-26 22:35 我想请教的是怎么样才可以时构造采用力加载的方式，可以浮现楼上所说构造进入塑性，而位移继续增大，同步可以浮现卸载的下降段呢。我在稍有变动的构造模型中计算时描绘出了下降段，但是同样的设立，同样的材料本构，另一种模型却不能分析出下降段，这是什么因素呢？#7-5-27 07:24 正如我上面提到的状况同样,应用力加载的方式,构造是不稳定的,不管你采用弧长法或任何其她措施,力是不断增长的,而构造已经进入软化段,无论理论上或数值上都不也许收敛. 如果改为位移加载, 虽然构造进入软化段, 但弧长法可以收敛到相应的荷载. 加载模拟中如果浮现荷载和位移都减小段,它只也许出目前构造某一构件中或者你控制构造开始卸载,而不是在加栽.#8-5-28 12:21 UNL_Structural wrote: 不管你采用弧长法或任何其她措施,力是不断增长的至少对于弧长法，力是可以增长或者减少的。 UNL_Structural wrote: 如果改为位移加载, 虽然构造进入软化段, 但弧长法可以收敛到相应的荷载.在abaqus中，弧长法和位移加载不也许在同一步内共存。#9-5-28 12:31 mediteran wrote: 我在做考虑构造的压柑失稳影响的时候， 也浮现过类似状况； 当变化某些“脆弱”杆件的本构时，会呈现不同的XY值曲线， 当本构较弱时，有某些状况是构造的力，到了最大值后下降，然后按弹性的E为斜率，位移不断减小，这就是LZ说的状况； 事实是计算的问题，当所加荷载构造不能承受时， 有也许会浮现两种状况， 一，构造被压屈，承载力下降，但位移仍然增大； 二，构造被压屈，浮现塑性的状况下“卸载”，即位移减小， 位移-荷载曲线很类似滞回曲线的形状； 这是我做算例所发现的状况， 由于我对具体的算法及有限元理论理解有限， 但愿能有人解答。 本贴与楼主提出的问题无关，请开辟新话题！参照论坛发帖规则第13条，谢谢合伙！编辑：walter 显然本贴和楼主提出的问题是有关系的，mediteran的这段话 “事实是计算的问题，当所加荷载构造不能承受时， 有也许会浮现两种状况， 一，构造被压屈，承载力下降，但位移仍然增大； 二，构造被压屈，浮现塑性的状况下“卸载”，即位移减小， 位移-荷载曲线很类似滞回曲线的形状” 从某个角度回答了楼主的问题，在abaqus里，用riks法分析弹塑性构造，如果塑性加载但控制荷载减少的话，也许会得到弹性卸载的解。 对我来说，walter的判断和解决难以理解。 接受wong兄的批评，是我思考问题不够仔细。该贴打分已更改，欢迎wong兄多点评。谢谢！walter#10-5-28 17:12 一方面对wong兄的关注表达感谢，同步也感觉仁兄对riks有很深的结识。我仍然有一种疑问，实际加载并未达到我所设立的上限。我浏览了一下协助文献，发现合用的荷载没有grav，因此我怀疑是我施加荷载的方式不对。但是目前尚有一种问题，我改用了集中荷载的方式加载，最后都不能收敛，错误信息是：A zero displacement solution was found in the first iteration of a riks step. The analysis cannot proceed. The most likely cause is that all displacement degrees-of-freedom are constrained to be zero.不懂得是什么因素导致的。请wong兄以及各位大侠赐教！小弟谢谢了！#11-5-28 20:41 感谢wong哥们儿替我出头，呵呵， 我想，斑竹每天需要看的帖子诸多， 偶尔有点误会也是可以理解的， 我就当是对我的严格规定吧； 建议lsk同窗上传inp文献， 我想实际运营一下， 这样更稳妥，也直观。 不知以便否； 此外，“合适的荷载没有grav”不懂得是什么意思， 是说grav加载方式不适合做弧长法吗？ 我做过诸多用grav的弧长法的算例，都可以的； 不懂得是我理解有误还是其她因素； 再说句题外话， 非线形有限元计算中， 计算成果不收敛真的是很让人头疼的事， 想成功地解决它， 还需要人们多讨论， 自己多感悟。 谢谢理解，但是你可以自己PM给我，呵呵，我会虚心接受批评的。再次感谢wong兄的指正。walter#12-5-28 23:48 Wong: 在abaqus里，用riks法分析弹塑性构造，如果塑性加载但控制荷载减少的话，也许会得到弹性卸载的解。 这句话明显有矛盾,塑性加载能得到弹性卸载的解,那么构造究竟是加载还是卸载?#13-5-28 23:52 UNL_Structural wrote: 塑性加载能得到弹性卸载的解,那么构造究竟是加载还是卸载? 我可没说过塑性加载能得到弹性卸载的解。 塑性加载荷载减少是一种也许的解 弹性卸载荷载减少是此外一种也许的解 两个解都也许符合Riks迭代的约束条件。#14-5-29 02:29 那么你能否认义塑性加载荷载减少. 这究竟是什么状态呢?有算例或实验实现过这种状态吗?#15-5-29 02:37 UNL_Structural wrote: 那么你能否认义塑性加载荷载减少. 这究竟是什么状态呢?有算例或实验实现过这种状态吗? 用你的话来回答 UNL_Structural wrote: 构造已经进入软化段#16-5-29 02:57 OK,那么在构造进入软化段, 它事实上存在两个路经(PATH).一种是弹性卸载,一种是塑性加载. 如果是力加栽控制,事实上这两个路经无法辨别(所谓分叉),理论上和程序上都无法实现. RIKS也不也许实现这一功能.#17-5-29 03:35 UNL_Structural wrote: 理论上和程序上都无法实现. RIKS也不也许实现这一功能. 如果有解的话，检测控制位移就可以辨别了。#18-5-29 03:59 既有的有限元不也许是如此SMART吧. 按照你的意思,在有限元计算,相应与荷载加载位置, 相应的位移要记录下来,并和上一步比较.况且就在目前步中, 非线性迭代也不也许一步搜索到对的解,因此位移要上下调节, 你如何拟定它是加载还是卸载. 其实在有限元计算中,应当先拟定是加载还是卸载,然后才干拟定是用相应的弹性还是塑性刚度距阵,最后才干计算出相应的位移.#19-5-29 04:06 它要不是如此SMART，你又怎么会掏钱买呢 :D#20-5-29 07:54 mediteran兄：有关riks法中的荷载引用，协助文献是这样说的：The following loads can be prescribed in a Riks analysis: Concentrated nodal forces can be applied to the displacement degrees of freedom (1#21-5-29 08:58 这个模型之前我做过动力分析，因此里面有动力计算的痕迹，此外，我在计算时支撑施加了初始缺陷，为以便，在这里我把初始缺陷的设立解决掉了。我的支撑两端设立为铰接，采用了先前仁兄在此外一种帖子中提到的release的措施，的确较好使。我之前用的建立多种part，形成多种实体，之后在设立铰的方式，不抱负，由于当一种节点连接多种杆件时很容易过约束。我用目前的这个模型用riks计算时，还没有算出下降段，请老兄指点！ 718898-f24-j-3jingli.inp ( 206.5 K) 下载次数 25#22-5-29 10:54 我今天又用riks计算了一下，发现一种问题，当弧长增量步取太大时不能收敛（正常），而弧长增量步太小时也不能收敛，错误信息就是犹如我前面发帖所说。而增量步适中时，可以收敛，但是有一点，我计算的这个模型算到一定限度又往回算了。也许正如mediteran 兄所提到的构造刚度较小时也许浮现塑性状况下“卸载”，同步位移减小。请问哪位仁兄可以指点一下，如何可以控制riks的计算使不浮现往回算的状况呢？#23-5-29 11:07 UNL_Structural wrote: 其实在有限元计算中,应当先拟定是加载还是卸载,然后才干拟定是用相应的弹性还是塑性刚度距阵,最后才干计算出相应的位移. 据我所知，位移有限元中，应当是先拟定位移再拟定加载卸载的。#24-5-30 00:33 一方面说点有关的： lsk1000兄弟，我个人觉得grav用在静力加载里面，使用riks是没有问题的； 再说点无关但有用的， 看过你的inp我发现你好象还要做时程分析吧， 根据我此前犯过的错误， 使用时程分析，如果将地震波以加速度的形式施加的话， 则必须加于构造的边界条件施加处， 而不能保持本来的边界条件，进而直接施加于构造上， 因素好象此前见谁提过，grav和时间积分有关，因此所得出的时程曲线很怪； 但是加在边界上的缺陷是，如果你想调出最后的时程曲线需要将求解点的位移减去支座的位移，有点麻烦， 因此我是采用集中力的措施替代grav，效果较好， 核心是在后解决中我可以点两下按钮就看见最大位移； 最后，但愿你成功地解决了“卸载”这个问题之后能总结一下， 泽被其她人，呵呵#25-5-30 09:14 mediteran 兄，你好，做时程分析我施加的加速度，是采用的边界条件加入的。目前时程已经计算完事了。只是inp文献里的幅值并没有去掉而已。但是分析步中并没有动力分析步，我没有同步做riks分析和时程分析。时程分析我做的还是比较顺利的。仁兄觉得grav可以作为riks分析步中荷载施加，是对是错我也不能拟定，但是协助文献里的确没有提grav的事，是不是适合riks，建议仁兄还是两种等效荷载计算对比一下才好。谢谢 前面发的inp文献有一处错误，未修改，刚发现，不能运营。目前已经评分了不能重新载入了，只得在这个未打分的帖子里重发一遍了。抱歉！719294-f24-j-3jingli.inp ( 206.5 K) 下载次数 33#26-5-31 08:53 的确如此，我在进行弧长法计算的时候会有几种地方很难“闯”过去，不懂得仁兄怎么设立的而得到这样的计算成果的，用的是弧长法还是别的措施呀。如果不用弧长法，可以用什么措施呀。多谢了！#27-10-13 16:28 lsk1000我目前做的是弹塑性加载，用位移加载，Riks法，按照实验的数据，设定的位移是还没到构造的下降段的，只是到了部分单元浮现混凝土塑性开裂，但是就浮现了你所提到的减少位移，即倒回算的状况了。我的导师建议我放宽收敛准则，我也尝试过了，当Cn由10的负二次方改为510负二次,以及I（T)由3改为5时，稍微可以多算一点点，但是还是不能算过Cn继续放大到0.1 I（T)放大到8 加上Rn 由0.005放大至0.05的时候，又可以提高一点但是提高的限度太少并没有明显的可以收敛的趋势，放容的确是非线性一种解决措施，但我觉得只能针对具体问题来讨论想问一下你目前解决了这个问题了么？#28-10-13 20:25 我的模型是一种拱支网壳，用riks进行稳定屈曲分析的时候，浮现不收敛的问题，让人更疑惑的是在不收敛的时候位移还很小，最大位移还不到0.5米，而我的网壳跨度为130米，我调节了最小弧长增量成果并没有改观，还尝试了重启动riks分析，荷载加的方向竖直向上的时候，网壳的变形可以很大，能鼓起很高，最大位移甚至到了80米，而荷载竖直向下的时候，计算却不收敛，很是疑惑。不懂得在控制收敛的时候尚有那些参数可以设立？请指点迷津！ABAQUS学习交流#29-10-14 02:43 我也是这样的问题，算到一定限度就算回去了（大概算到荷载位移曲线的peak load处就会浮现算回去的状况）。照理说用位移加载是可以收敛到一定的荷载的，应当能做出下降段啊？#30-10-14 17:50 回算问题吧，应当是很大的变形吧，刚看了一下document 说可以调节一下粘滞系数，也许对混凝土开裂有协助，但不见得跟你们钢构造发生屈曲有用哦我明天修改一下模型看看有无协助先，届时再商量讨论可以参照一下document 6.2.4 看看有无启发窗体底端#31-10-19 12:31 0 分 rowenaleung你说的是tension stiffening吗？这个参数我是按照协助设立的开裂应变的10倍，按照这个参数算出的极限承载力和理论计算比较吻合。如果调大这个参数会提高极限承载力的，并且还是会浮现回算现象