5.6.2 求解

2025年09月26日

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5.6.2 求解

1.设置分析类型

（1）激活静力学分析

GUI：单击Main Menu→Solution→Analysis Type→New Analysis，弹出分析类型设置面板，如图5-15所示，选择静力学分析（Static），单击“OK”按钮。

（2）设置分析选项

GUI：单击Main Menu→Preprocessor→Loads→Analysis Type→Analysis Options，弹出如图5-16所示的静态分析选项设置面板，勾选大变形选项（Large deform effects），激活大变形分析，其他设置保存默认设置，单击“OK”按钮。

图5-15 分析类型设置面板

图5-16 静态分析选项设置面板

2.定义边界条件

（1）提取控制节点编号

在命令窗户输入以下命令流来提取控制节点编号：

N1=NODE（L+R1+L1+R2+L2+L4，H1-H5-R5，0）

（2）固定约束底部刚性模具

GUI：单击Main Menu→Solution→Define Loads→Apply→Structural→Displacement→On Nodes，弹出拾取对话框，输入N1，单击“OK”按钮，弹出约束节点自由度设置面板，如图5-17所示，选择约束类型（DOFs to be contrained）为All DOF，单击“OK”按钮。

图5-17 约束节点自由度设置面板

（3）对成型金属施加横向位移约束

GUI：单击Main Menu→Solution→Define Loads→Apply→Structural→Displacement→On Lines，弹出拾取对话框，拾取线L4，单击“OK”按钮，弹出约束线自由度设置面板，如图5-18所示，选择约束自由度类型为UX，单击“OK”按钮。

图5-18约束线自由度设置面板

3.定义载荷

（1）提取控制节点编号

在命令窗户输入以下命令流来提取控制节点编号：

N2=NODE（L+R1+L1+R2+L2，H，0）

（2）移动上部刚性模具

GUI：单击Main Menu→Solution→Define Loads→Apply→Structural→Displacement→On Nodes，弹出拾取对话框，输入N2，单击“OK”按钮，弹出约束节点自由度设置面板，如图5-19所示，选择约束类型（DOFs to be contrained）为UY，输入位移值（Displacement value）为-138，单击“OK”按钮。

图5-19 约束节点自由度设置面板

4.定义载荷步

（1）控制输出计算结果

GUI：单击Main Menu→Solution→Load Step Opts→Output Ctrls→DB/Results File，弹出计算结果输出控制面板，如图5-20所示，选择Every substep，单击“OK”按钮。

图5-20 计算结果输出控制面板

（2）设置计算时间和子步

GUI：单击Main Menu→Solution→Load Step Opts→Time/Frequence→Time and Substeps Options，弹出时间和子步选项设置面板，如图5-21所示，计算时间（Time at end of Load Step）输入1，子步数量（Number of substeps）输入10，载荷加载方式为斜坡加载（Ramped），打开自动时间步（ON），输入最大子步数（Maximum no.of substeps）为100和最小子步数（Minimum no.of substeps）为10。

图5-21 时间和子步选项设置面板

（3）设置重启动选项

GUI：单击Main Menu→Solution→Load Step Opts→Nonlinear→Multi-FrameRestart Control，弹出重启动设置面板，弹出如图5-22所示，设置重启动动作(Action)为定义( Define)，重启载荷步(Load Step)为全部子步(All)，文件写入频率(File write frequency)为全部写入(All)，单击“OK”按钮。

图5-22 重启动设置面板

5.求解

GUI：单击Main Menu→Solution→Solve→Current LS，在弹出的求解状态对话框中单击“OK”按钮，开始求解。当求解到T=0.96178，由于网格发生扭曲而终止求解，图5-23给出了此时的网格变形情况，接下来将采用重分网格技术解决这一问题。

图5-23 求解时间T=0.96178的网格变形情况

6.第一次重分网格

（1）确定开始重分网格的子步

GUI：单击Main Menu→Solution→Manual Rezoning→Start，弹出选择重分子步设置面板，如图5-24所示，选择第26个子步开始重分网格，单击“View Deformed Geometry”按钮，弹出第26个子步对应的网格变形图，如图5-25所示，最后单击“OK”按钮。

图5-24 选择重分子步设置面板

图5-25 第26个子步对应的网格变形图

（2）创建重分网格面

本实例选择整个区域进行重分网格面，因此可以直接创建重分网格面，操作路径GUI：单击Main Menu→Solution→Manual Rezoning→Create Remesh Zone（s）→Create Rezone Area，弹出创建面区域设置面板，如图5-26所示，保持默认设置，单击“OK”按钮。

图5-26 创建面区域设置面板

图5-27给出了创建完毕的重分网格的面区域。

图5-27 重分网格的面区域

（3）重新划分新面的单元

GUI：单击Main Menu→Solution→Manual Rezoning→Mesh Controls→Mesh Tool，打开网格划分工具面板，单击该面板上尺寸控制区域（Size Controls）中总体（Global）尺寸设置（Set）按钮，弹出总体单元尺寸设置面板，如图5-28所示，在面板中的单元边界尺寸（Element edge length）中输入2.5，单击“OK”按钮。

图5-28 总体单元尺寸设置面板

单击网格划分工具面板上的Mesh按钮，弹出选择对话框，选择需要重新划分网格的面，单击“OK”按钮，弹出重分网格后单元，如图5-29所示。

图5-29 重分网格后的单元

（4）完成重分网格

GUI：单击Main Menu→Solution→Manual Rezoning→Finish，弹出完成重分网格的消息面板，如图5-30所示，单击“OK”按钮。

图5-30 完成重分网格的消息面板

（5）将旧网格结果映射到新网格

GUI：单击Main Menu→Solution→Manual Rezoning→Map Results，弹出映射结果设置面板，如图5-31所示，在面板中输入最大迭代子步数为50，单击“OK”按钮。

图5-31 映射结果设置面板

7．再次求解

(1)完成求解

GUI:单击Main Menu—Finish

(2)重新进入求解设置重启动

GUI:单击Main Menu—Analysis Type'Restart，弹出莺启动设置面板，如图5-32所示，保持面板默认设置，单击“OK”按钮。

图5-32 重启动设置面板

（3）开始求解

GUI：单击Main Menu→Solution→Solve→Current LS，开始求解。当求解到T=0.9971426，由于网格发生扭曲而终止求解，接下来将进行第二次重分网格。

8.第二次重分网格

（1）确定开始重分网格的子步

GUI：单击Main Menu→Solution→Manual Rezoning→Start，弹出选择重分子步设置面板，如图5-33所示，选择第48个子步开始重分网格，单击“OK”按钮。

图5-33 选择重分子步设置面板

（2）创建重分网格面

本章实例选择整个区域进行重分网格面，因此可以直接创建重分网格面，操作路径GUI：单击Main Menu→Solution→Manual Rezoning→Create Remesh Zone（s）→Create Rezone Area，弹出创建面区域设置面板，如图5-26所示，保持默认设置，单击“OK”按钮。

（3）重新划分新面的单元

GUI：单击Main Menu→Solution→Manual Rezoning→Mesh Controls→MeshTool，打开网格划分工具面板，单击该面板上尺寸控制区域（Size Controls）中总体（Global）尺寸设置（Set）按钮，弹出总体单元尺寸设置面板，如图5-34所示，在面板中的单元边界尺寸（Element edge length）中输入2.2，单击“OK”按钮。