Robot Structural Analysis で支持またはスラブ弾性基礎に隆起が定義されているモデルの非線形解析中に「非線形問題の収束なし」と表示される

Autodesk Support

2024年6月6日

対象となる製品とバージョン

問題:

Robot Structural Analysis で非線形解析が報告されている間に、非線形の問題の収束なし」というメッセージが表示される。

非線形問題の収束なし
  隆起支持(UZ+ または UZ-)が定義されたモデルで報告された問題

アップリフトサポート
または、Robot Structural Analysis で定義された一方向土壌を選択します。
隆起効果のある土壌定義
 
 
 
 
 

原因:

考えられる原因:

  • 隆起方向の定義が不正です。
  • 補助として定義されていない単純な荷重ケース。
  • 非線形荷重ケースと組み合わせの修正なし(既定)計算パラメータです。
  • 節点サポート内で RZ 回転がブロックされていません。
  • パネルの接線方向でモデルがサポートされていません。
  • 一方向土壌シミュレーションに定義されている支持弾性係数 KZ が大きすぎます。
  • 一方向弾性基礎を持つスラブに定義された節点の Mz 荷重(平面モーメント)。
  • 転倒モーメントが大きすぎる




 

解決策:

考えられる解決方法:

隆起方向が定義されているかどうか確認して修正:

  • [支持]オプションから定義された揚圧力の場合、持ち上げ方向は全体座標系に対応します(UZ+は全体座標系の UZ 方向のブロック節点変位を意味します)。
  • パネルの[厚さ]ダイアログ ボックス オプションから定義された揚圧力の場合、持ち上げ方向はローカルなパネルの z 軸方向に対応します。(Uz+ は、ローカルな Uz - 方向のブロックされた節点変位を意味します)。
 

単純荷重ケース タイプを補助荷重に変更:

単純な荷重ケースのみが発散する場合は、それらを補助ケースとして定義します。構造の自重を含む組合せを定義して計算します。  Robot Structural Analysis で一方向支持または土壌(隆起が可能な)を持つモデルの単純な荷重ケースに対する非線形解析の非収束で説明されている手順に従います。
 

非線形組合せの計算パラメータを変更します。

組合せの収束がない場合は、Robot Structural Analysis での解析中に「非線形の問題で収束しない」記事で説明されている手順に従います。

 

節点支持の修正によってモデルを安定させます。RZ 回転に小さい弾性を追加する:

次の手順に従います。

  1. ジオメトリ > サポートを開きます。
  2. 隆起を定義したサポート ラベルをダブルクリックします。
  3. [弾性] タブに移動します。
  4. KZ に対して小さい弾性係数(0.01 kN*m/deg)を定義します。
水平弾性係数の定義

 

弾性支持と隆起効果が定義されたスラブに対して計算が発散する場合に、接線弾性を定義することでモデルを安定させます。

次の手順に従います。
  1. [ジオメトリ]>[プロパティ]>[厚さ]を開きます。
  2. 修正する厚さラベルをダブルクリックします。
  3. 基礎弾性の [パラメータ]を開きます。
  4. Kx および Ky 係数を定義します。
  5. 追加してから追加します。

弾性 水平弾性

 

スラブ弾性支持の KZ の値を小さくします。

次の手順に従います。
  1. [ジオメトリ]>[プロパティ]>[厚さ]を開きます。
  2. 修正する厚さラベルをダブルクリックします。
  3. 基礎弾性の [パラメータ]を開きます。
  4. Kz 値を減らし、必要に応じて Kx および Ky を減らします(剛体支持の推奨値: 2000000 kN/m3)。
  5. 追加してから追加します。
UZ 方向の弾性が大きすぎます

 

隆起効果のある支持を、非線形関数(隆起効果をシミュレートするように定義されている)のある支持に置き換えます。

非線形解析パラメータを変更しても組合せの収束が得られないモデルの場合、隆起のみの支持を非線形関数支持に置き換えることを検討できます。
  • 固定方向をシミュレートするための半方向(ここでは負の半軸)の半関数に対して大きな剛性係数を持つ線形関数。
  • 半軸に対する小さい(ゼロに近い)剛性係数を持つ線形関数 他の方向(ここでは正の半軸)の半分関数で、隆起をシミュレートします 「自由な」方向をサポートします。
サンプル関数を以下に示します。
 関数による非線形支持定義
モデルを計算した後、反力値をチェックして、非線形支持が定義された方向でゼロに等しいか、無視できることを確認します。

 

スラブに適用される節点の Mz モーメント(平面モーメント)を、剛体リンクを使用して近くの節点に分布させます。

次の手順に従います。
  1. Open Geometry > Additional attributes > "Rigid links"。
  2. リジッド リンクの新規作成
  3. ラベルを定義します。
  4. ブロック UX と UY です。
  5. 足す。
リジッド リンク定義
  1. [剛体リンク]ダイアログ ボックス内のセカンダリ節点の選択をアクティブにします。
  2. 平面モーメントが定義された節点と、剛体リンクで接続する近くの節点を選択してください。
  3. [プライマリ ノード]フィールドをアクティブにします。
  4. 平面内モーメントが定義された節点をクリックします。
  5. [適用]をクリックします。

固定リンク - 構造に適用

  1. 平面モーメントが荷重されたすべての節点について繰り返します。
剛体リンクの定義を説明するビデオを参照してください。
 

適用荷重、大きすぎる転倒モーメント、隆起が定義されたモデルが安定していないことを確認します。

水平荷重値、浮力荷重ケースを確認します。可能な場合は、荷重値を小さくします。荷重を削減できない場合は、モデルの質量(断面サイズ、スラブの厚さ)を増やします。
 
 
 
 
 

製品:

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