Damping和bulk viscosity parameter对结果影响研究

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针对版内广大朋友对阻尼的提问很多,但是没有一个全面的答复,因此我在这里研究了两个参数对应力和加速度的影响。求解方式的explicit。当然implicit求解是另外一回事了。
本文将介绍两个方面,第一个方面是瑞利阻尼中Dampingalpha对结果的影响。beta的值在显示求解中明显增加计算时间,这里不再研究)第二个方面是steplinearbulkviscosityparameter(线性体积粘度参数)的影响(该参数增加一个数量级,计算时间也会增加一个数量级)。
一:概念
(引用版内一位网友)忘记复制网址了。
翻译几个名词先:bonds:边界
extrapolate外推,外插值interpolate:内插,插值conditionalaveraging:条件平均threshold:阈值,门槛值
1conditionalaveraging(条件平均)日常生活不是很常见,常用的是算术平均值和加权平均值。
算术平均值:x=(X1+X2+……+Xn/n
加权平均值:x=C1*X1+C2*X2+……+Cn*Xn这里Ci为系数(权)条件平均:一般是去掉一个最大值和两个最小值,然后算术平均。24#的英文大意为:变量在边界的值来源于节点(node)的值,单元和面的各个量的数值来自于节点上这些量的外插值和内插值。后处理中,result--option
里面的那个百分数,是用来指定节点的量如何被平均的。
这个百分数(默认75%)就是平均阈值。不同的条件平均(不同的阈值)可处的应力值将不参与平均运算。avg设定为1,则意味着所有显示区域所有节点的应力计算都参与平均,所得云图越光滑
------------------
avg75%是表示当相对节点边梁小于该值时,该节点的结果才被平均。相对节点变=(节点变量的最大值-节点变量的最小值)/(区域内的最大变量值-区域内的最小变量值)
----------------------



二:瑞利阻尼中Dampingalpha对结果的影响
3.5x103.0x102.5x10Acceleration
9
9
9
alpha=0alpha=5alpha=50
Acceleration
2.5x102.0x101.5x101.0x105.0x10
9
9
alpha=500alpha=5000alpha=50000
2.0x101.5x101.0x105.0x10
9
9
9
9
9
8
8
0.00.0000
0.0004
time/s
0.0008
0.0012
0.00.0000
0.0004
time/s
0.0008
0.0012

Fig1alpha对加速度影响(单位mm/s2
140120100
140
alpha=0alpha=5alpha=50
120100Mises/Mpa
alpha=500alpha=5000alpha=50000
Mises/Mpa
806040200
806040200
0.00000.0004
time/s
0.00080.00120.00000.0004
time/s
0.00080.0012

Fig2alpha对应力影响
50454035302520151050-5
Totalenergy
alpha=0alpha=5alpha=50alpha=500alpha=5000alpha=50000
0.00000.0004
time/s
0.00080.0012

Fig3alphaTotalenergy
分析:从图中曲线可知,alpha对加速度的影响并不是很明显。Alpha=50的时候出



现了明显很大的尖峰。如果alpha取得太大,比如Alpha=50000的时候,模型的质量阻尼太大了,反而动能太小了,结果也是不合理的。从总能量的角度去看,alpha>500后,总体的动能越来越小。
三:bulkviscosityparameter对结果影响

2.4x102.0x10Acceleration
9
9
bulkviscosity=6bulkviscosity=0.06bulkviscosity=0.6
1.6x101.2x108.0x104.0x10
9
9
8
8
0.00.0000
0.0004
time/s
0.0008
0.0012

Fig4bulkviscosityparameter对加速度影响
140120100Mises/Mpa
bulkviscosity=6bulkviscosity=0.6bulkviscosity=0.06
8060402000.0000
0.0004
time/s
0.0008
0.0012

Fig5bulkviscosityparameter对应力影响


本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/a9c7e7a416fc700aba68fca1.html

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