13 septembre 2019

FAQ 003585 FR

Gerhard Rehm

Résultats

RFEM

RSTAB

J'utilise des articulations de barre avec un glissement dans la direction longitudinale de la barre. Cependant, le calcul est toujours interrompu par un message d'instabilité. Comment puis-je optimiser le système en conséquence ?

Réponse

La définition d'un glissement est particulièrement difficile pour le solveur à cause du calcul non linéaire. Voici des conseils pour éviter les instabilités.

Incréments de charge
Lorsque vous considérez les non-linéarités, il est souvent difficile de trouver un équilibre. Les instabilités peuvent être évitées en appliquant la charge en plusieurs étapes (voir la Figure 01). Par exemple, si deux incréments de charge ont été paramétrés, la moitié de la charge sera appliquée au premier pas. Les itérations sont alors appliquées jusqu'à ce que l'équilibre soit atteint. La charge complète est ensuite appliquée au système déjà déformé à la seconde étape et les itérations sont à nouveau effectuées jusqu'à ce que l'équilibre soit atteint. Veuillez noter que les incréments de charge ont un effet défavorable sur le temps de calcul. Ainsi, la valeur 1 (sans incrément de charge graduel) est prédéfinie dans la zone de texte. De plus, vous pouvez définir séparément le nombre d'incréments de charge que vous souhaitez appliquer pour chaque cas de charge et chaque combinaison de charges (voir la Figure 02). Les paramètres globaux sont alors ignorés. 

Définition du glissement
Habituellement, le glissement (par exemple, dans une connexion) est défini par la non-linéarité « Activité partielle » (voir la Figure 03). Vous pouvez y préciser le déplacement de l'articulation à partir duquel les forces doivent être transférées. Comme vous pouvez le voir sur le diagramme, l'arrêt (c'est-à-dire la rigidité agissant en fonction du déplacement de l'articulation correspondant) est considéré comme rigide (branche verticale, voir les flèches rouges sur la Figure 03). Toutefois, ceci peut entraîner des problèmes numériques lors des calculs dans certaines circonstances. La rigidité, qui agit après le déplacement de l'articulation, doit être légèrement réduite pour éviter ce problème. Ceci est possible en définissant un ressort très rigide (voir la Figure 04).

Outre cet arrêt très rigide, des problèmes numériques peuvent survenir lors du glissement. Dans ce cas, une petite rigidité doit être considérée pour l'effet du glissement afin d'augmenter légèrement la branche horizontale. Cette rigidité ne doit cependant pas avoir d'influence déterminante (voir la Figure 05), ce qui est possible à l'aide de la non-linéarité « Diagramme ».

Disposition des articulations de barre
Veillez à ce que les articulations ne soient pas définies dans la même direction aux deux extrémités de la barre lors de la disposition. De cette manière, la barre n'est pas suffisamment supportée et le système est défaillant dès les premières itérations. Dans ce cas, le glissement doit être défini sur un seul côté de la barre et la taille du glissement doit être ajustée en conséquence (voir la Figure 06).

Mots-clés

Glissement Déplacement Instabilité

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