手动调节“接触对”参数

解决方法编号: 1171
标题: 手动调节“接触对”参数
平台: 所有平台
适用于: 结构力学模块
版本: 所有版本
类别: 结构力学
关键字: Solid Mechanics, Contact

描述

在 COMSOL 4.3b 中,我们更改了接触对条件,从而改进对增广拉格朗日接触公式的手动调节。

在增广拉格朗日方法中,罚因子控制迭代过程中界面表面的“坚硬”程度,但不会直接影响收敛结果。如果接触对的边界上存在干涉,您可以将罚因子视为产生阻力的弹簧。值越大,收敛到无干涉状态的速度就越快,但越不稳定。过大的值可能会导致收敛困难,在严重干涉的情况下尤其如此。

手动调节接触对条件

  • 罚因子控制现在有三种设置:预设手动调节用户定义

  • 如果选择预设,则在“增广拉格朗日”公式中有两个预设选项用于“罚因子控制”:稳定性速度。如果接触零件在仿真开始时处于接触状态,则“速度”是首选设置。

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  • 通过将“罚因子控制”设为手动调节,您可以手动微调罚因子使用的参数。
    • 罚因子乘子 用于将罚因子缩放到合适的值。增大该值可以得到更大的罚因子。
    • 使用松弛包含以下设置:始终从不条件。在使用松弛时,罚因子会在每个参数步骤的第一次迭代过程中减小。这样一来,可以避免因严重干涉产生非常大的反作用力而引起的收敛问题。
    • 初始松弛因子 用于避免罚因子过大。该因子与第一次迭代中的罚因子相乘。
    • 松弛迭代次数设置 可以确定达到完整接触因子所需的迭代次数。迭代 中将使用罚因子的全值。
    • 如果“使用松弛”设为条件,则必须定义__抑制准则___。这是一个布尔表达式,在得到满足时会抑制松弛。举例来说,您可以使用类似 load_parameter > 0.5 这样的表达式,只对小于 0.5 的载荷参数值使用松弛。如果您知道仅在一部分仿真过程中存在严重干涉,这样做非常有用。

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  • 用户定义选项支持您定义自己的罚因子表达式。您可以创建任何类型的罚因子表达式。

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  • 此外,您还可以添加削减准则。有时,求解器花费大量的时间对一个不正确的解进行迭代,而无法回到正确的解路径。削减准则支持您创建任意布尔表达式,用于强制求解器立即停止迭代,并采用较短的参数步长恢复仿真。

有关接触建模的一般性指导,请参见知识库文章 1102


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