Abaqus后处理 | 模型消失怎么办？

相信大家在使用Abaqus分析模型时，后处理的过程中会出现模型消失在屏幕之外，这个问题着实有点迷惑性，想当年也是令我头疼的一桩事儿！

我在遇到这种现象是，首选的方案是将模型的变形系数缩放至0.00001，如此以来，模型会全部显示在屏幕当中，但是其分析的结果往往有稍大偏差。

今天给大家分享一下，面对以上的这种情况，我们该如何科学调整，以及出现这种现象背后的数学原理。

声明：本次推文的模型文件及思路内容主要来自曹金凤老师的《Abaqus有限元分析常见问题解答与实用技巧》

案例分析

如下图所示，平板在往下压圆筒，圆筒边界条件设置为固支，平板采用解析刚体建模，对参考点的U2方向位移约束为-2，其他方向的自由度不加约束（默认状态）。

 

后处理结果如下图所示，运行是可以complete的，但是就是看着着实有点别扭。

 

错误纠正

我们拐过头来，重新看一下给出的警告信息，显示如下：

 

通俗的话来讲，就是某些节点的1方向自由度处于Zero pivot状态，即零主元。

我们可以按照曹金凤老师给出的建议：在静力分析中定义边界条件的原则是，对于所有不应该发生位移的自由度，都应该在边界条件中设定其位移为0，因此，此模拟的刚体参考点上的位移边界条件应该是U1=UR3=0，U2=-2。

以上是给出的解决方法，我们可以再继续往下讨论，为什么会出现此类现象呢？

数学解释

有限元在求解位移未知量时，通常在数学意义上是在求解线性方程组，即    。

在使用高斯消元法求解时，常常将先正向消元为下式情形，然后再反向代值，求得每一项的位移值。

本次分享的案例警告信息出现：Zero pivot，说明在主对角线上出现0元素，无法 正常的求解方程组。我们再来往下问，为什么主对角线上会出现0元素？

在我们设置边界条件时，我们只设置了U2=0，其余自由度，我们保持默认，系统就会在方程组中的位移列阵相应的自由度值保持未知，此时刚度矩阵相应的元素可能为0，此时求得的位移值将会是无限大，就会出现"闪出屏幕"这一现象。

以上乃一家之言，若解释的不正确，望予以纠正。