197x
005530
2024-05-29

缩短计算时间的有限元网格细化系数

如何在 RFEM 6 和 RSTAB 9 中使用非线性材料模型来缩短杆件的计算时间?


回复:

在使用非线性材料模型对杆件进行结构分析时,会在截面上生成有限元网格并用于计算。 从RFEM 6.06.0009和RSTAB 6.06.0009版本开始,可以通过细化系数来调整截面的有限元网格的网格密度。

程序会自动将网格划分的更细,以保证计算结果的准确性。
在这种情况下,使用一个较粗糙的有限元网格可能就足够了,这样可以显着缩短计算时间。

在“编辑截面”对话框的“有限元网格”选项卡中,可以调整有限元网格细化系数。 值越小,网格越精细。


下面通过一个简单的例子来说明设置截面的网格密度对计算时间和内力的影响。

截面: 260*54.1
材料: S235
材料模型 各向同性/塑性(杆件)
在梁的整个长度上施加竖向均布荷载,直到在支座中间形成一个塑性铰。

本例题取的有限元网格细化系数为 0.5 到 5.8 之间。 并且对计算时间以及支座和弯矩进行评估。 括号中显示的是与有限元网格细化系数为1.0的结果的相对偏差。

有限元网格细化因子 计算时间 塑性支座弯矩 跨中弯矩
[-] [s] [kNm] [kNm]
-50% (0.5) 99 (+175%) -174.12 (-0.08%) 122.4 (+0.05%)
-25% (0.75) 53 (+47.22%) -174.17 (-0.05%) 122.38 (+0.03%)
1.00 36 -174.26 122,34
2.4 (+140%) 22 (-38.89%) +0.32%) -174.81 122.13 (-0.17%)
4 (+400%) 19 (-47.22%) -174.8 (+0.31%) 122.13 (-0.17%)
5.8 (+580%) 17 (-52.78%) +0.33% -174.83 (+0.3%) 122.12 (-0.18%)

从表格中可以看出,对于该结构体系,增加有限元网格细化系数是合理的。 在内力偏差相对较小(小于1%)的情况下,结构分析的计算时间可以大约减半。


作者

万克先生为德儒巴软件的客户提供技术支持。



;