Раздел: Документация
0 ... 17 18 19 20 21 22 23 ... 34 Main Menu > Preprocessor > Loads > -Load Step Opts- Time/Frequenc > Time and Substps, Main Menu > Preprocessor > Loads > -Load Step Opts- Time/Frequenc > Time- Time Step. Количество подшагов на шаг «нагружения» или величина шага по времени. При решении нелинейных задач внутри каждого шага «нагружения» нужны многочисленные подшаги. По умолчанию программа использует один под-шаг на шаг «нагружения». В областях с большими градиентами температуры (например, поверхности охлаждающихся тел) в процессе решения нестационарных задач существует соотношение между наибольшим размером элемента в направлении теплового потока и наименьшей величиной шага по времени, применение которого дает хорошие результаты. Использование большего количества элементов при одном и том же шаге по времени обычно приводит к лучшим результатам, чем использование большего количества подшагов для той же самой конечно-элементной сетки. При автоматическом выборе шага по времени и применении квадратичных элементов (со срединными узлами) ANSYS рекомендует контролировать максимальную величину шага по времени при задании шага «нагружения» и определять минимальную величину шага (или максимальный размер элемента), исходя из следующего соотношения ITS = Л2/4-а. Величина Л является длиной элемента (вдоль направления теплового потока) в расчетной области, где предполагается наибольший тепловой поток, а есть температуропроводность, т.е. а = к/(ср). Здесь к - теплопроводность, с - удельная теплоемкость, р- плотность. Если величина шага по времени будет больше (ITS = А214-а), даже при использовании квадратичных элементов, при решении возникнут нежелательные осцилляции и значения температур могут стать физически нереальными. Применение элементов без срединных узлов (не квадратичных) также приводит к нежелательным осцилляциям, так что выбор шага по времени, исходя из приведенного выше соотношения (условия устойчивости) является надежным. Предупреждение: Избегайте применения чрезвычайно малых шагов по времени, особенно, при определении начальных условий. В программе ANSYS очень малые шаги могут приводить к вычислительным погрешностям. Например, при масштабе времени равном 1 шаг по времени меньший, чем 1.Е-10 приводит к вычислительным погрешностям. Задание величины шага по времени; Команды: NSUBST или DELTIM или GUI: Main Menu > Preprocessor > Loads > -Load Step Opts- Time/Frequenc > Freq and Substps or Time Substps, Main Menu > Preprocessor > Loads > -Load Step Opts- Time/Frequenc > Time- Time Step. Если применяются скачкообразные граничные условия, значение этого граничного условия остается постоянным в течение всего шага «нагружения». Если граничное условие изменяется постепенно (по умолчанию), это граничное условие изменяется по линейному закону на каждом подшаге (шаге по времени) шага «нагружения». Для задания скачкообразного или постепенного приложения граничных условий применяются: Команда: КВС или GUI: Main Menu > Preprocessor > Loads > -Load Step Opts- Time/Frequenc > Time and Substps, Main Menu > Preprocessor > Loads > -Load Step Opts- Time/Frequenc > Time- Time Step, Main Menu > Preprocessor > Loads > -Load Step Opts- Time/Frequenc > Freq and Substps. Нелинейные опции При решении нелинейных тепловых задач ANSYS предполагает три возможности. Полная опция (по умолчанию) соответствует алгоритму полного метода Ньютона-Рафсона. Квази-опция соответствует выборочному переопределению (пересчету) матрицы теплопроводности во время решения нелинейных тепловых задач. Мат- рица пересчитывается, если нелинейные свойства материалов (теплофизические свойства) изменяются на значительную величину (контролируемую пользователем). Эта опция не выполняет равновесных итераций между шагами «нагружения». Теплофизические свойства определяются по температурам в начале каждого шага «нагружения». Линейная опция рассчитывает только одну матрицу теплопроводности на первом временном шаге шага «нагружения». Эту опцию можно использовать для получения быстрого первого приближения. Эти опции могут быть выбраны командой ТНОРТ. Квази- и линейная опции выполняют прямую сборку матрицы теплопроводности и только методы ICCG и JCG позволяют решить задачу при указанных опциях. Вы можете выбрать любой из этих решателей (методов) с помощью команды EQSLV. Для квази-опции Вы также должны указать допуск на изменение свойств материала, используемый для пересчета матрицы (теплопроводности). Допуск по умолчанию равен 0.05, что соответствует 5% изменению свойств материала. При использовании квази-опции создается таблица зависящих от температуры свойств материала с температурами равномерно расположенными между минимальным и максимальным значениями. При использовании этой опции необходимо также указать количество этих температур (по умолчанию оно равно 64), и минимальную и максимальную температуры (по умолчанию минимальная и максимальная температуры определяются командой М PTE MP). Все параметры, присущие нелинейным опциям, о которых говорилось выше, задаются командой ТНОРТ или GUI: Main Menu > Solution > Analysis Options. Задание опций для нелинейного шага нагружения имеет смысл только в том случае, когда нелинейности имеют место. Нелинейные опции включают также следующее: • Количество равновесных итераций Эта опция указывает максимально допустимое количество равновесных итераций в течение одного подшага. По умолчанию команда SOLCONTROL.ON назначает это число равным от 15 до 26 итераций в зависимости от физики решаемой задачи. Количество равновесных итераций можно задать: Командой: 0 ... 17 18 19 20 21 22 23 ... 34
|
