ANSYS单元刚度计算方法解析(二)
本文摘要(由AI生成):
SOLID185和SOLID186单元支持缩减积分,其中SOLID185采用单点积分,而SOLID186采用8点积分。然而,缩减积分可能导致零应变能的沙漏模式,这在低阶单元中尤为明显。为了控制这种不可控制的变形模式,可以添加沙漏刚度,避免点载荷或单点约束,细化网格或选择其他单元公式。
接前文:
缩减积分:
如图1和2给出了SOLID185和SOLID186缩减积分的设置方法,SOLID185缩减积分,采用单点积分;SOLID186缩减积分采用8点积分。
图1 SOLID185单元控制面板
图2 SOLID185单元控制面板
一致缩减积分 (URI) 采用比数值精确积分所需要的阶数低一阶的积分公式,这和完全积分类似,但体积和偏差项都用缩减积分。不幸地是,偏差项的缩减积分引起零应变能的变形模式, 称为零能量或沙漏模式。这是不可控制的变形模式,会导致不符合实际的行为,如图3所示。
图3 沙漏
沙漏模式通常只是低阶URI单元中的问题。只要在每一个方向上有多于一个的单元, 高阶URI 单元的零能量模式就不会传播。为了控制低阶单元中的沙漏模式,添加一个沙漏刚度。这提供了一个抵抗零能量模式的刚度。-不要施加点载荷或单点约束,因为这些能激发沙漏模式;
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