隱式瞬態(tài)分析與顯式動力學(xué)分析及多體模擬之間的相互作用

在某些情況下，您可以通過劃分一個(gè)模型并結(jié)合Abaqus/Standard和Abaqus/Explicit解決方案來節(jié)省大量的計(jì)算成本，例如

l當(dāng)模擬主要是Abaqus/Explicit的候選，但模型的某些部分可以使用Abaqus/Standard中的子結(jié)構(gòu)進(jìn)行理想化時(shí)，或

l當(dāng)模擬主要是Abaqus/Standard的候選，但復(fù)雜的接觸條件將由Abaqus/Explicit更有效地處理。

例如Abaqus/Standard到Abaqus/Explicit協(xié)同仿真，指的是有顛簸的踏板車的動態(tài)沖擊。有關(guān)耦合Abaqus/Standard和Abaqus/Explicit的詳細(xì)信息，請參見為協(xié)同模擬和結(jié)構(gòu)對結(jié)構(gòu)協(xié)同模擬準(zhǔn)備Abaqus分析。

在某些情況下，您可能需要考慮使用多體動力學(xué)求解器來獲得具有成本效益的解決方案，并引入使用Abaqus建模的非線性零件。您可以通過在Simpack和Abaqus之間執(zhí)行聯(lián)合仿真來完成此任務(wù)。

Abaqus/Standard to Abaqus/Explicit和Abaqusto Simpack解決方案都使用高度專業(yè)化的耦合算法，以數(shù)值經(jīng)濟(jì)的方式提供穩(wěn)健的耦合。

使用MpCCI接口進(jìn)行耦合

MpCCI是由弗勞恩霍夫算法和科學(xué)計(jì)算研究所(SCAI)開發(fā)和分發(fā)的多物理場代碼合接口，為Abaqus和任何第三方分析程序之間的一般多學(xué)科模擬提供了一種開放的系統(tǒng)方法，支持微電腦接口。MpCCI為多個(gè)物理領(lǐng)域提供了可擴(kuò)展的通信基礎(chǔ)設(shè)施和映射算法。在使用MpCCI的聯(lián)合仿真中，Abaqus與MpCCI耦合服務(wù)器進(jìn)行實(shí)時(shí)通信，以便與第三方分析程序交換字段，同時(shí)每次分析都會提前其仿真時(shí)間。

Abaqus和任何支持MpCCI接口的第三方分析程序之間可以通過MpCCI進(jìn)行耦合。這包括嵌入MpCCI適配器的內(nèi)部代碼。Fraunhofer-算法和科學(xué)計(jì)算研究所積極支持和限定ABAQUS和MpCCI之間的鏈接，后者為Fluent和OpenFoam之間的流體結(jié)構(gòu)交互提供間接合。有關(guān)使用MpCCI接口進(jìn)行耦合的更多信息，請聯(lián)系思茂信息。

其他應(yīng)用程序

還有許多其他應(yīng)用可以與合作伙伴的產(chǎn)品一起使用協(xié)同仿真。例如，使用來自FTire的車輛平順性和耐久性仿真。

物理耦合強(qiáng)度

您通常會將協(xié)同仿真技術(shù)應(yīng)用于最復(fù)雜的物理現(xiàn)象發(fā)生在分析程序(例如，Abaqus或CFD分析程序)中專門處理的領(lǐng)域中的問題。由于數(shù)值技術(shù)在共模擬界面上應(yīng)用的數(shù)值方法比較簡單，要有效地應(yīng)用共模擬技術(shù)，必須對分離分析域界面上的相互作用(物理耦合強(qiáng)度)進(jìn)行物理控制與第三方分析程序的耦合分析域耦合在交錯(cuò)的方法，無論是使用全局顯式的方式或隱式迭代的方式，也就是說每個(gè)域的方程分別求解，和負(fù)載和邊界條件交換在共同的接口。

在耦合足夠弱的情況下，可能只在一個(gè)方向上需要耦合(例如當(dāng)電磁力場對結(jié)構(gòu)響應(yīng)有貢獻(xiàn)，但反向耦合對電磁場沒有顯著影響時(shí))。

在一個(gè)顯式的交錯(cuò)的方法，如高斯-賽德爾耦合方案，字段只交換一次，每耦合步驟。這種耦合策略適用于表現(xiàn)出弱到中等物理耦合的問題(例如，空氣彈性問題，其中空氣與相對剛性的結(jié)構(gòu)相互作用)。顯式交錯(cuò)方法需要一個(gè)小的耦合步長。

在隱式迭代方法中，每個(gè)耦合步驟交換多次場，直到在進(jìn)入下一個(gè)耦合步驟之前達(dá)到整體平衡為止。隱式耦合在計(jì)算上更

每個(gè)耦合步驟是昂貴的，并且通?？捎糜诒憩F(xiàn)出中等到強(qiáng)物理耦合的問題。在一般情況下，更大的耦合步長可以采用比顯式耦合方案。圖1用頻域的類比說明了耦合強(qiáng)度。考慮具有與響應(yīng)頻率w直接相關(guān)的耦合阻抗的集總參數(shù)動態(tài)系統(tǒng)。在交錯(cuò)的解決方案中，通過暫時(shí)忽略圖1中灰色彈簧和dashpot表示的耦合項(xiàng)來解決每個(gè)域。

當(dāng)響應(yīng)頻率和耦合阻抗較低時(shí)，交錯(cuò)的方法可能提供足夠的解決方案精度和性能。但是，當(dāng)響應(yīng)頻率較高時(shí)，耦合阻抗與結(jié)構(gòu)或流體相比相對較大，您可能會遇到交錯(cuò)方法的解決方案穩(wěn)定性問題。

Abaqus/Standard與Abaqus/Explicit或Abaqus與Simpack協(xié)同仿真中的耦合

在使用聯(lián)合模擬技術(shù)的Abaqus/Standard到Abaqus/Explicit或Abaqus到Simpack的耦合中，物理耦合的強(qiáng)度通常會更大。通過"右手邊"和"左手邊"術(shù)語的交流，Abaqus/Standard to Abaqus/Explicit和Abaqus to Simpack聯(lián)合仿真在廣泛的問題參數(shù)范圍內(nèi)提供了強(qiáng)大的接口解決方案。

在許多情況下，您可以選擇讓Abaqus/Standard和Abaqus/Explicit各自根據(jù)自己的自動時(shí)間增量方案推進(jìn)解決方案，而不會對接口解決方案的穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響。

參考資料

有關(guān)使用第三方分析程序運(yùn)行協(xié)同模擬的最新支持信息和提示。

溫馨提示：

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