Pregunta:
Utilizo liberaciones en los extremos de la barra con deslizamiento en la dirección longitudinal de la barra. Sin embargo, el cálculo siempre se interrumpe, mostrando el mensaje de inestabilidad. ¿Cómo puedo optimizar el sistema en consecuencia?
Respuesta:
Debido al cálculo no lineal, especialmente la definición de deslizamiento es un desafío para el solucionador de ecuaciones. Los siguientes consejos pueden ayudarle a evitar posibles inestabilidades.
Incrementos de carga
Al considerar las no linealidades, a menudo es difícil encontrar el equilibrio. Puede evitar las inestabilidades aplicando la carga en varios pasos (ver imagen 01). Por ejemplo, si se especifican dos pasos de carga, se aplica la mitad de la carga en el primer paso. Se itera hasta que se encuentra el equilibrio. Entonces en el segundo paso se aplica la carga completa al sistema ya deformado, y se itera de nuevo hasta que se alcance el equilibrio. Tenga en cuenta que los incrementos de carga tienen un efecto desfavorable en el tiempo de cálculo. Por lo tanto, se preestablece 1 (es decir, sin aumento de carga incremental) en el cuadro de texto. Además, es posible especificar cuántos pasos de carga se deben aplicar para cada caso de carga y combinación de carga (ver imagen 02). Entonces, se ignoran los requisitos globales.
Definición de deslizamiento
Generalmente, el deslizamiento (por ejemplo, en una conexión) se define por medio de la no linealidad de la "Actividad parcial" (ver imagen 03). Se puede usar para definir el desplazamiento de la articulación a partir del cual se deben transferir los esfuerzos. Como puede ver en el diagrama, el tope, que es la rigidez que actúa según el desplazamiento de liberación correspondiente, se considera rígido (rama vertical, ver flechas rojas). Sin embargo, bajo ciertas circunstancias, esto puede conducir a problemas numéricos en el cálculo. Para evitar esto, se debe reducir ligeramente la rigidez que actúa según el desplazamiento de liberación. Puede lograr esto definiendo un muelle muy rígido (ver imagen 04).
Además del interrumpido muy rígido, se pueden dar los problemas numéricos dentro del desplazamiento. En este caso, se debe considerar una pequeña rigidez para el efecto del deslizamiento para aumentar un poco la derivación horizontal. La rigidez se debe seleccionar tan pequeña que no tenga un efecto decisivo (ver imagen 05). Esta situación es posible utilizando la no linealidad del "Diagrama".
Disposición de articulaciones en barra
Al disponer las articulaciones, debe asegurarse de que no estén definidas en la misma dirección en ambos extremos de la barra. Por lo tanto, hay un estado en el que la barra no está suficientemente apoyada y el sistema ya falla en las primeras iteraciones. En tal caso, sólo se debe definir el deslizamiento en un lado de la barra y ajustar el tamaño del deslizamiento en consecuencia (ver imagen 06).