비선형 정적 해석 (탄소성, 1부)¶
이 해석에서는 tutorial/05_plastic_cylinder의 데이터를 사용합니다.
해석 모델¶
해석 모델은 비선형 정적 해석 (초탄성, 1부)와 동일한 원형 봉 1/8 모델입니다.
| 항목 | 내용 | 비고 | 참조 |
|---|---|---|---|
| 해석 종류 | 비선형 정적 해석 (탄소성) | !SOLUTION,TYPE=NLSTATIC | |
| 절점 수 | 629 | ||
| 요소 수 | 432 | ||
| 요소 종류 | 8절점 1차 육면체 요소 | !ELEMENT,TYPE=361 | |
| 재료 특성명 | MAT1 | !MATERIAL,NAME=MAT1 | |
| 재료 특성 | ELASTIC,PLASTIC | !ELASTIC !PLASTIC | |
| 경계 조건 | 구속, 강제 변위 | ||
| 행렬 솔버 | CG/SSOR | !SOLVER,METHOD=CG,PRECOND=1 |
해석 내용¶
소성 변형에 의해 발생하는 원형 봉의 네킹 현상을 해석합니다. 항복 함수에는 미제스 모델을 사용합니다. 해석 제어 데이터를 아래에 나타냅니다.
해석 제어 데이터 necking.cnt¶
# Control File for FISTR
## Analysis Control
!VERSION
3
!SOLUTION, TYPE=NLSTATIC
!WRITE,RESULT,FREQUENCY=10
!WRITE,VISUAL,FREQUENCY=10
## Solver Control
### Boundary Condition
!BOUNDARY, GRPID=1
LOADS, 3, 3, -7.0
FIX, 3, 3, 0.0
XSYMM, 1, 1, 0.0
YSYMM, 2, 2, 0.0
### STEP
!STEP, SUBSTEPS=40, CONVERG=1.0e-3
BOUNDARY, 1
### Material
!MATERIAL, NAME=MAT1
!ELASTIC
206900.0, 0.29
!PLASTIC, YIELD=MISES, HARDEN=MULTILINEAR
450.0, 0.0
608.0, 0.05
679.0, 0.1
732.0, 0.2
752.0, 0.3
766.0, 0.4
780.0, 0.5
### Output
!OUTPUT_VIS
NSTRAIN, ON
!OUTPUT_RES
ISTRESS, ON
### Solver Setting
!SOLVER,METHOD=CG,PRECOND=1,ITERLOG=NO,TIMELOG=YES
2000, 1
1.0e-8, 1.0, 0.0
## Post Control
!VISUAL,method=PSR
!surface_num=1
!surface 1
!output_type=VTK
!END
해석 절차¶
FrontISTR 실행 명령 fistr1을 실행합니다.
(4스레드로 실행합니다.)
해석 결과¶
35번째 서브스텝의 해석 결과에 대해 REVOCAP_PrePost를 사용하여 작성한 미제스 응력 컨투어가 표시된 변형도를 그림 4.5.1에 나타냅니다. 또한 해석 결과의 수치 데이터로 해석 결과 로그 파일의 일부를 아래에 나타냅니다.
그림 4.5.1 변형 및 미제스 응력 해석 결과
해석 결과 로그 0.log¶
fstr_setup: OK
#### Result step= 0
##### Local Summary @Node :Max/IdMax/Min/IdMin####
//U1 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//U2 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//U3 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E11 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E22 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E33 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E12 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E23 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E31 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S11 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S22 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S33 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S12 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S23 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S31 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//SMS 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
##### Local Summary @Element :Max/IdMax/Min/IdMin####
//E11 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E22 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E33 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E12 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E23 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E31 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S11 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S22 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S33 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S12 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S23 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S31 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//SMS 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
##### Global Summary @Node :Max/IdMax/Min/IdMin####
//U1 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//U2 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//U3 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E11 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E22 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E33 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E12 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E23 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E31 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S11 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S22 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S33 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S12 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S23 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S31 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//SMS 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
##### Global Summary @Element :Max/IdMax/Min/IdMin####
//E11 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E22 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E33 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E12 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E23 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E31 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S11 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S22 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S33 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S12 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S23 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S31 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//SMS 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
...
#### Result step= 40
##### Local Summary @Node :Max/IdMax/Min/IdMin####
//U1 0.0000E+00 1 -3.4606E+00 7
//U2 0.0000E+00 1 -3.4606E+00 13
//U3 0.0000E+00 1 -7.0000E+00 38
//E11 -3.8922E-02 38 -6.4666E-01 14
//E22 -3.8922E-02 50 -6.4666E-01 6
//E33 1.2914E+00 1 7.8682E-02 44
//E12 2.5910E-01 10 -1.1813E-02 387
//E23 9.7554E-03 91 -1.1753E+00 13
//E31 9.7554E-03 88 -1.1753E+00 7
//S11 2.6632E+02 1 -3.6916E+02 192
//S22 2.6632E+02 1 -3.6916E+02 192
//S33 1.0471E+03 1 -4.1469E+01 191
//S12 7.2338E-01 53 -1.3479E+02 387
//S23 5.9172E+01 191 -2.5727E+02 89
//S31 5.9172E+01 191 -2.5727E+02 90
//SMS 7.9063E+02 13 2.4706E+02 190
##### Local Summary @Element :Max/IdMax/Min/IdMin####
//E11 -3.9027E-02 750 -5.5060E-01 345
//E22 -3.9027E-02 750 -5.5060E-01 345
//E33 1.1045E+00 345 7.8722E-02 750
//E12 1.7067E-01 361 -1.6134E-02 414
//E23 -2.0595E-05 756 -9.6480E-01 363
//E31 -2.0595E-05 748 -9.6480E-01 354
//S11 2.6751E+02 345 -3.9312E+02 399
//S22 2.6751E+02 345 -3.9312E+02 399
//S33 1.0447E+03 345 -4.7069E+01 426
//S12 1.4870E+01 361 -1.4324E+02 442
//S23 4.0405E+01 478 -2.8018E+02 393
//S31 4.0405E+01 486 -2.8018E+02 380
//SMS 7.7935E+02 345 2.3268E+02 480
##### Global Summary @Node :Max/IdMax/Min/IdMin####
//U1 0.0000E+00 1 -3.4606E+00 7
//U2 0.0000E+00 1 -3.4606E+00 13
//U3 0.0000E+00 1 -7.0000E+00 38
//E11 -3.8922E-02 38 -6.4666E-01 14
//E22 -3.8922E-02 50 -6.4666E-01 6
//E33 1.2914E+00 1 7.8682E-02 44
//E12 2.5910E-01 10 -1.1813E-02 387
//E23 9.7554E-03 91 -1.1753E+00 13
//E31 9.7554E-03 88 -1.1753E+00 7
//S11 2.6632E+02 1 -3.6916E+02 192
//S22 2.6632E+02 1 -3.6916E+02 192
//S33 1.0471E+03 1 -4.1469E+01 191
//S12 7.2338E-01 53 -1.3479E+02 387
//S23 5.9172E+01 191 -2.5727E+02 89
//S31 5.9172E+01 191 -2.5727E+02 90
//SMS 7.9063E+02 13 2.4706E+02 190
##### Global Summary @Element :Max/IdMax/Min/IdMin####
//E11 -3.9027E-02 750 -5.5060E-01 345
//E22 -3.9027E-02 750 -5.5060E-01 345
//E33 1.1045E+00 345 7.8722E-02 750
//E12 1.7067E-01 361 -1.6134E-02 414
//E23 -2.0595E-05 756 -9.6480E-01 363
//E31 -2.0595E-05 748 -9.6480E-01 354
//S11 2.6751E+02 345 -3.9312E+02 399
//S22 2.6751E+02 345 -3.9312E+02 399
//S33 1.0447E+03 345 -4.7069E+01 426
//S12 1.4870E+01 361 -1.4324E+02 442
//S23 4.0405E+01 478 -2.8018E+02 393
//S31 4.0405E+01 486 -2.8018E+02 380
//SMS 7.7935E+02 345 2.3268E+02 480