1. Tamanho da malha
O tamanho da malha desempenha um papel crucial na precisão de uma análise não linear. Na maioria dos casos, uma malha mais fina geralmente resulta em maior precisão, pois consegue capturar a geometria e o comportamento do modelo com mais detalhes. No entanto, também aumenta o esforço computacional, à medida que o número de elementos da malha cresce.
Portanto, faz sentido encontrar um equilíbrio entre precisão e tempo de cálculo. Isso normalmente é feito por meio de um estudo de convergência da malha, que é explicado com mais detalhes neste artigo da base de conhecimento:
2. Incrementos
Em análises não lineares, aplicar a carga em múltiplos incrementos pode melhorar a qualidade dos resultados. Além disso, o uso de incrementos normalmente ajuda a resolver problemas de convergência, reduzindo a suscetibilidade a instabilidades. No entanto, também aumenta o esforço computacional, pois o programa tenta atingir o limite de convergência para cada incremento.
Portanto, se tiver problemas com a qualidade dos resultados, convergência ou instabilidades, experimente usar múltiplos incrementos de carga. Na maioria dos casos, 3 a 5 incrementos são suficientes. Mas, em alguns casos, por exemplo quando o nível de carga está próximo do fator de carga crítico de um modelo, pode ser necessário utilizar mais incrementos de carga.
3. Tipo de análise (1ª/2ª/3ª ordem)
A escolha do tipo de análise influencia a forma como o modelo reage às não linearidades, pois: em contraste com a análise de 1ª ordem/linear, a análise de 2ª ordem/P-Δ e a análise de 3ª ordem/grandes deformações levam em conta efeitos secundários devido às deformações, que podem influenciar o comportamento das não linearidades no modelo.
De modo geral, aumentar a ordem da análise melhora a qualidade e a precisão dos resultados, mas também aumenta o esforço computacional e pode causar problemas de convergência/instabilidade que precisam ser tratados, por exemplo, ajustando as propriedades das não linearidades dos objetos ou usando múltiplos incrementos.
4. Tratamento de barras não lineares
Barras com um tipo de rigidez não linear, como barras tração/compressão, que podem falhar durante um cálculo, podem exigir um tratamento especial durante o cálculo para evitar instabilidades.
Consulte o seguinte artigo da Base de Conhecimento para obter mais detalhes:
5. Critérios de convergência
Os critérios de convergência definem as condições sob as quais o solucionador iterativo será interrompido.
Embora normalmente esses critérios não precisem ser alterados, eles podem ser usados como uma ferramenta para avaliar a qualidade dos resultados. Observe que os critérios devem ser usados principalmente para fins de teste.
Você pode encontrar mais informações sobre essas configurações aqui, no manual online:
Conclusão
As análises não lineares são sensíveis a uma variedade de configurações que podem ter efeitos significativos nos resultados e na estabilidade do cálculo. Como elas dependem fortemente do modelo e das condições de carregamento, pode-se recorrer a tentativa e erro para encontrar as configurações mais adequadas. Para facilitar esse processo, é altamente recomendável incluir as não linearidades no modelo passo a passo. Dessa forma, é muito mais fácil lidar com os problemas decorrentes da inclusão de não linearidades.