ALE 自适应网格主要用于 Abaqus/Explicit 的大变形分析,以及 Abaqus/Standard 中的声畴(acoustic domain)、冲蚀(ablation)和磨损问题。在 Abaqus/Standard 的大变形分析中,尽管也可以设定 ALE 自适应网格,但不会起到明显的作用。
虽然在 Abaqus/Standard 和 Abaqus/Explicit 分析中都可以定义 ALE 自适应网格,而且定义的界面相似,但是二者的功能却有很大的差异(见表1)。
使用 ALE 自适应网格时,还需要注意下列问题:
1)在 Abaqus/Explicit 中分析超弹性材料和泡沫材料时,最好采用增强沙漏控制(enhanced hourglass control)的方法控制单元的变形,而不要采用 ALE 自适应网格。
2)在 INP 文件中,可以使用下面的关键词定义多个 ALE 自适应网格区域:
*ADAPTIVE MESH, ELSET = elset_name
但是,在 Abaqus/CAE 中,每个分析步只能定义一个 ALE 自适应网格区域。
3)不使用 ALE 自适应网格时,在分析过程中单元网格会跟随材料一起运动,每个节点和每个单元的输出变量都与材料点一一对应,在 Visualization 功能模块中看到的单元变形和材料运动情况就是真实解。
使用 ALE 自适应网格时,随着单元变形的增加,Abaqus 求解器将逐渐更新节点和单元的位置,以避免单元过度变形,同时求解变量也将从旧的单元网格变换到新的单元网格中。此时网格的位置和材料点的位置不再保持一致,在 Visualization 功能模块中查看计算结果时,应注意这一问题。