连载（11）：查看 Abaqus / Standard 分析作业的运行状态

本文摘要（由AI生成）：

Spar平台是一种适用于深水石油生产的平台，具有较大的有效载荷、刚性生产立管位于中心井内部、无条件稳定、运动特性好、低成本储藏石油、系泊系统建造、操纵和定位容易等优点。Spar平台主要有四种产品：经典Spar、桁架式Spar、多立柱式Spar和MinDoc Spar。经典Spar的主体是一个大直径、大吃水的具有规则外形的浮式柱状结构，水线以下部分为密封空心体，以提供浮力。桁架式Spar的最大优势在于其建造时对钢材的用量大大降低，从而能有效的控制建造费用。多立柱式Spar的最大优点在于，同现有的Spar平台相比，它降低了建造难度，经济性较好。MinDoc Spar是Bennett & Associates的专利产品，该概念平台Titan于2010年投产，运营的油公司为ATP。

在Abaqus中提交分析作业时，监控器窗口给出大量的求解过程信息，掌握它们对于整体掌控模型的求解过程，查找模型中可能存在的问题很有帮助。

如何查看 Abaqus / Standard 分析作业的运行状态？

『解 答』

在 Job Manager 对话框中单击 Monitor 按钮，可以显示分析作业的运行状态（即 STA 文件中的内容）。图11-1给出了 Abaqus / Standard 分析的实例，其中各列数据的含义如下：

（1）Step：分析步编号；

（2）Increment：增量步编号；

（3）Att：迭代过程中的尝试（attempt）次数。每出现一次增量折减（cutback），Att 就增加1，相关内容请参见本书第6.1.3节“分析步、增量步与迭代”；

（4）Severe Discon Iter：严重不连续迭代（severe discontinuity iteration）的次数（简称 SDI），在分析过程中，每出现一次接触状态的变化（由开放到闭合、由闭合到开放、节点滑动、节点静止等），SDI 的次数增加1，SDI 的次数越多，表明该分析步该增量步越不容易收敛；

（5）Equil Iter：平衡迭代次数（简称 EI），主要指求解平衡方程中的迭代次数；

（6）Total Iter：总的迭代次数，为严重不连续迭代次数和平衡迭代次数之和；（7）Total Time/Freq：总的分析步时间（或频率）；

（8）Step Time/LPF：当前分析步时间（或静力屈曲分析中的加载比例系数）；

（9）Time/LPF Inc：时间（或加载比例系数）增量步长。

图11-1  监控 Abaqus / Standard 分析作业

在图11-1的例子中，可以看到下列信息：

（1）分析步1

此分析步中包含1个增量步（increment），该增量步只做了1次尝试就达到收敛（即没有发生折减），在这次尝试中发生了2次严重不连续迭代和1次平衡迭代，总迭代次数为3。总的分析步时间为1，当前分析步时间为1，增量步长为1。

（2）分析步2

此分析步也包含1个增量步，只做了1次尝试，在这次尝试中只发生了1次平衡迭代就达到收敛，说明此分析步中各节点的接触状态没有发生变化，很容易收敛。总时间为2（即分析步1的时间与分析步2的时间之和），当前分析步时间为1，增量步长为1。

（3）分析步3

与分析步1和分析步2类似，不再详述。

（4）分析步4

此分析步包含6个增量步，每个增量步都只做了1次尝试。

在第1~5个增量步中，没有出现严重不连续迭代，只经历1~2次平衡迭代就达到收敛，因此从第3个增量步开始，时间增量步长自动增加为原来的150%，分别为0.1、0.15、0.225和0.3375。

在第6个增量步中，增量步长变为0.0875，原因是在第5个增量步结束时，已经完成的当前分析步时间为0.9125，只差0.0875就可以完成整个分析步。

（5）分析步5

第1个增量步经历了3次尝试才达到收敛：第1次尝试的增量步长为0.0001，无法达到收敛；第2次尝试的增量步长减小为原来的25%，即2.5e-05，仍然无法收敛；第3次尝试的增量步长继续减小为原来的25%，即6.25e-6，经历了14次严重不连续迭代后，此增量步达到收敛；

第2个增量步只做了1次尝试，经历了7次严重不连续迭代后达到收敛，增量步长保持为第1个增量步中的6.25e-6；

第3个增量步只做了1次尝试，经历了5次严重不连续迭代后达到收敛。由于连续的2个增量步都较容易达到收敛，Abaqus / Standard 求解器自动将增量步长增加为原来的150%，即9.375e-06；

其余增量步的分析过程与此类似，不再详述。

『实用技巧』

图11-1窗口底部的 Errors 和 Warnings 标签页显示了 DAT 文件、MSG 文件和 STA 文件中出现的前10个错误信息和警告信息。如果错误信息或警告信息超过10个，可以在上述文件中找到完整的信息。