Análise dinâmica não linear¶
Para esta análise, são utilizados os dados em tutorial/13_dynamic_beam_nonlinear.
Modelo de análise¶
O objeto de análise é a mesma viga em consola da Análise dinâmica linear da secção anterior.
| Item | Descrição | Notas | Referência |
|---|---|---|---|
| Tipo de análise | Análise dinâmica não linear | !SOLUTION,TYPE=DYNAMIC !DYNAMIC,TYPE=NONLINEAR | |
| Número de nós | 525 | ||
| Número de elementos | 240 | ||
| Tipo de elemento | Elemento tetraédrico quadrático de 10 nós | !ELEMENT,TYPE=342 | |
| Nome da propriedade do material | M1 | !MATERIAL,NAME=M1 | |
| Condições de fronteira | Restrições, carga concentrada | !CLOAD | |
| Solver de matriz | CG/SSOR | !SOLVER,METHOD=CG,PRECOND=1 |
Detalhes da análise¶
É efetuada uma análise dinâmica não linear depois de restringir o deslocamento da superfície restringida apresentada na Figura 4.12.1 e de aplicar uma carga concentrada ao nó de carga. Os dados de controlo da análise são apresentados abaixo.
Figura 4.12.1 Geometria da viga em consola
Dados de controlo da análise beam.cnt¶
# Control File for FISTR
## Analysis Control
!VERSION
3
!WRITE,RESULT,FREQUENCY=100
!SOLUTION, TYPE=DYNAMIC
!DYNAMIC, TYPE=NONLINEAR
1 , 1
0.0, 0.1, 100000, 1.0000e-8
0.5, 0.25
1, 1, 0.0, 0.0
1000, 3121, 100
1, 1, 1, 1, 1, 1
## Solver Control
### Boundary Condition
!BOUNDARY, GRPID=1, AMP=AMP1
FIX, 1, 3, 0.0
!CLOAD, GRPID=1, AMP=AMP1
CL1, 3, -1.0
### STEP
!STEP, CONVERG=1.0e-3
BOUNDARY, 1
LOAD, 1
### Material
!DENSITY
1.0e-8
!HYPERELASTIC, TYPE=NEOHOOKE
1000.0, 0.00005
### Solver Setting
!SOLVER,METHOD=CG,PRECOND=1,ITERLOG=NO,TIMELOG=NO
10000, 1
1.0e-06, 1.0, 0.0
!END
Procedimento de análise¶
Execute o comando fistr1 do FrontISTR.
(Execução com 4 threads.)
Resultados da análise¶
É criado com Microsoft Excel um gráfico de série temporal do deslocamento do nó de monitorização especificado nos dados de controlo da análise (o nó de carga, número de nó 3121), apresentado na Figura 4.13.1. Uma parte do ficheiro de saída do deslocamento do nó de monitorização (dyna_disp_3121.txt) é também apresentada abaixo como dados numéricos dos resultados da análise.
Figura 4.13.1 Deslocamento em série temporal do nó de monitorização
Deslocamento do nó de monitorização dyna_disp_3121.txt¶
0 0.0000E+000 3121 0.0000E+000 0.0000E+000 0.0000E+000
100 1.0000E-006 3121 7.6885E-005 -7.3733E-005 -6.0988E-004
200 2.0000E-006 3121 3.3089E-005 -7.5879E-006 -8.2481E-004
300 3.0000E-006 3121 8.9272E-005 -5.6180E-005 -1.2550E-003
400 4.0000E-006 3121 5.8434E-005 -2.9113E-005 -1.9326E-003
500 5.0000E-006 3121 3.3598E-005 -3.7069E-005 -2.6955E-003
600 6.0000E-006 3121 9.2438E-005 -2.9415E-005 -3.4297E-003
700 7.0000E-006 3121 4.4742E-005 -1.9064E-005 -4.2128E-003
800 8.0000E-006 3121 4.2702E-005 -3.7315E-005 -5.2563E-003
900 9.0000E-006 3121 7.9468E-005 4.8283E-006 -6.1239E-003
1000 1.0000E-005 3121 2.5902E-005 -3.1393E-005 -7.1463E-003
1100 1.1000E-005 3121 6.9365E-005 -1.1486E-005 -8.3515E-003
Registo dos resultados da análise 0.log¶
fstr_setup: OK
#### Result step= 1
##### Local Summary @Node :Max/IdMax/Min/IdMin####
//U1 2.7619E-10 3121 -1.4312E-10 1001067
//U2 2.6490E-10 1000353 -5.5027E-10 3121
//U3 2.8724E-10 5121 -1.8462E-07 3121
//V1 5.5239E-02 3121 -2.8624E-02 1001067
//V2 5.2980E-02 1000353 -1.1005E-01 3121
//V3 5.7448E-02 5121 -3.6925E+01 3121
//A1 1.1048E+07 3121 -5.7248E+06 1001067
//A2 1.0596E+07 1000353 -2.2011E+07 3121
//A3 1.1490E+07 5121 -7.3849E+09 3121
//E11 4.3811E-10 1000347 -3.4878E-10 1000709
//E22 2.1254E-09 1000352 -2.1246E-09 1001427
//E33 3.6982E-07 1001067 -3.6953E-07 1000347
//E12 1.1329E-09 1000709 -1.1050E-09 1000352
//E23 3.6823E-07 1000713 -3.6823E-07 1000353
//E31 9.1796E-08 1001031 -2.7687E-07 3121
//S11 1.4231E-02 1001067 -1.4214E-02 1000347
//S22 1.4226E-02 1001067 -1.4210E-02 1000347
//S33 1.5711E-02 1001067 -1.5694E-02 1000347
//S12 2.2266E-06 1000709 -2.2148E-06 1000352
//S23 7.3645E-04 1000713 -7.3646E-04 1000353
//S31 1.8358E-04 1001031 -5.5379E-04 3121
//SMS 1.7350E-03 1000347 3.4921E-43 1201
##### Local Summary @Element :Max/IdMax/Min/IdMin####
//E11 6.5755E-11 176 -1.7785E-10 178
//E22 7.2706E-10 178 -7.2236E-10 119
//E33 1.0581E-09 239 -8.9407E-10 58
//E12 9.6411E-10 119 -4.1741E-10 60
//E23 2.1837E-09 119 -2.2050E-09 178
//E31 2.5589E-10 176 -1.0737E-09 119
//S11 5.7325E-05 178 -6.8164E-05 119
//S22 6.0945E-05 178 -7.0539E-05 119
//S33 6.1843E-05 178 -7.1200E-05 119
//S12 1.9176E-06 119 -8.3014E-07 60
//S23 4.3640E-06 119 -4.4100E-06 178
//S31 5.1153E-07 176 -2.1545E-06 119
//SMS 9.4730E-06 119 1.0387E-41 2
##### Global Summary @Node :Max/IdMax/Min/IdMin####
//U1 2.7619E-10 3121 -1.4312E-10 1001067
//U2 2.6490E-10 1000353 -5.5027E-10 3121
//U3 2.8724E-10 5121 -1.8462E-07 3121
//V1 5.5239E-02 3121 -2.8624E-02 1001067
//V2 5.2980E-02 1000353 -1.1005E-01 3121
//V3 5.7448E-02 5121 -3.6925E+01 3121
//A1 1.1048E+07 3121 -5.7248E+06 1001067
//A2 1.0596E+07 1000353 -2.2011E+07 3121
//A3 1.1490E+07 5121 -7.3849E+09 3121
//E11 4.3811E-10 1000347 -3.4878E-10 1000709
//E22 2.1254E-09 1000352 -2.1246E-09 1001427
//E33 3.6982E-07 1001067 -3.6953E-07 1000347
//E12 1.1329E-09 1000709 -1.1050E-09 1000352
//E23 3.6823E-07 1000713 -3.6823E-07 1000353
//E31 9.1796E-08 1001031 -2.7687E-07 3121
//S11 1.4231E-02 1001067 -1.4214E-02 1000347
//S22 1.4226E-02 1001067 -1.4210E-02 1000347
//S33 1.5711E-02 1001067 -1.5694E-02 1000347
//S12 2.2266E-06 1000709 -2.2148E-06 1000352
//S23 7.3645E-04 1000713 -7.3646E-04 1000353
//S31 1.8358E-04 1001031 -5.5379E-04 3121
//SMS 1.7350E-03 1000347 3.4921E-43 1201
##### Global Summary @Element :Max/IdMax/Min/IdMin####
//E11 6.5755E-11 176 -1.7785E-10 178
//E22 7.2706E-10 178 -7.2236E-10 119
//E33 1.0581E-09 239 -8.9407E-10 58
//E12 9.6411E-10 119 -4.1741E-10 60
//E23 2.1837E-09 119 -2.2050E-09 178
//E31 2.5589E-10 176 -1.0737E-09 119
//S11 5.7325E-05 178 -6.8164E-05 119
//S22 6.0945E-05 178 -7.0539E-05 119
//S33 6.1843E-05 178 -7.1200E-05 119
//S12 1.9176E-06 119 -8.3014E-07 60
//S23 4.3640E-06 119 -4.4100E-06 178
//S31 5.1153E-07 176 -2.1545E-06 119
//SMS 9.4730E-06 119 1.0387E-41 2
...
#### Result step=500000
##### Local Summary @Node :Max/IdMax/Min/IdMin####
//U1 5.2758E-02 5221 -5.2989E-02 1021
//U2 1.0426E-03 1000750 -7.2090E-02 1021
//U3 0.0000E+00 1001 -6.5930E-01 3121
//V1 1.6455E+03 5217 -1.6058E+03 1019
//V2 8.7881E+02 1000132 -2.2448E+03 1221
//V3 1.9455E+02 1000003 -1.7874E+04 1221
//A1 5.7327E+09 5221 -4.0019E+09 1203
//A2 7.0089E+09 3221 -4.3280E+09 1000713
//A3 4.9140E+09 1211 -8.4702E+09 5021
//E11 1.0808E-02 1001104 -1.0904E-02 1003
//E22 3.4008E-03 1203 -3.2574E-03 5203
//E33 3.6321E-03 1103 -3.5530E-03 1001105
//E12 3.4760E-03 1201 -2.9256E-03 1001
//E23 9.1779E-04 1000017 -1.3462E-03 1001
//E31 6.4324E-04 1000750 -2.5756E-03 1101
//S11 5.0236E+01 5201 -5.2624E+01 1001
//S22 1.8815E+01 1001098 -2.2485E+01 1000008
//S33 1.2848E+01 1001098 -2.2485E+01 1000008
//S12 5.3477E+00 1201 -4.5009E+00 1001
//S23 1.4120E+00 1000017 -2.0711E+00 1001
//S31 9.8961E-01 1000750 -3.9625E+00 1101
//SMS 4.4276E+01 1003 6.5308E-01 1000690
##### Local Summary @Element :Max/IdMax/Min/IdMin####
//E11 8.0789E-03 186 -8.0188E-03 1001
//E22 2.1847E-03 8 -2.1148E-03 192
//E33 2.5029E-03 1001 -2.6704E-03 186
//E12 1.1765E-03 62 -1.0144E-03 3
//E23 4.9965E-04 6 -5.1495E-04 66
//E31 -1.2336E-05 125 -1.4721E-03 2
//S11 3.3432E+01 186 -3.4438E+01 2
//S22 7.0191E+00 183 -7.4671E+00 2
//S33 7.6014E+00 183 -7.7370E+00 2
//S12 1.8099E+00 62 -1.5605E+00 3
//S23 7.6870E-01 6 -7.9223E-01 66
//S31 -1.8979E-02 125 -2.2647E+00 2
//SMS 3.1742E+01 186 7.0883E-01 114
##### Global Summary @Node :Max/IdMax/Min/IdMin####
//U1 5.2758E-02 5221 -5.2989E-02 1021
//U2 1.0426E-03 1000750 -7.2090E-02 1021
//U3 0.0000E+00 1001 -6.5930E-01 3121
//V1 1.6455E+03 5217 -1.6058E+03 1019
//V2 8.7881E+02 1000132 -2.2448E+03 1221
//V3 1.9455E+02 1000003 -1.7874E+04 1221
//A1 5.7327E+09 5221 -4.0019E+09 1203
//A2 7.0089E+09 3221 -4.3280E+09 1000713
//A3 4.9140E+09 1211 -8.4702E+09 5021
//E11 1.0808E-02 1001104 -1.0904E-02 1003
//E22 3.4008E-03 1203 -3.2574E-03 5203
//E33 3.6321E-03 1103 -3.5530E-03 1001105
//E12 3.4760E-03 1201 -2.9256E-03 1001
//E23 9.1779E-04 1000017 -1.3462E-03 1001
//E31 6.4324E-04 1000750 -2.5756E-03 1101
//S11 5.0236E+01 5201 -5.2624E+01 1001
//S22 1.8815E+01 1001098 -2.2485E+01 1000008
//S33 1.2848E+01 1001098 -2.2485E+01 1000008
//S12 5.3477E+00 1201 -4.5009E+00 1001
//S23 1.4120E+00 1000017 -2.0711E+00 1001
//S31 9.8961E-01 1000750 -3.9625E+00 1101
//SMS 4.4276E+01 1003 6.5308E-01 1000690
##### Global Summary @Element :Max/IdMax/Min/IdMin####
//E11 8.0789E-03 186 -8.0188E-03 1001
//E22 2.1847E-03 8 -2.1148E-03 192
//E33 2.5029E-03 1001 -2.6704E-03 186
//E12 1.1765E-03 62 -1.0144E-03 3
//E23 4.9965E-04 6 -5.1495E-04 66
//E31 -1.2336E-05 125 -1.4721E-03 2
//S11 3.3432E+01 186 -3.4438E+01 2
//S22 7.0191E+00 183 -7.4671E+00 2
//S33 7.6014E+00 183 -7.7370E+00 2
//S12 1.8099E+00 62 -1.5605E+00 3
//S23 7.6870E-01 6 -7.9223E-01 66
//S31 -1.8979E-02 125 -2.2647E+00 2
//SMS 3.1742E+01 186 7.0883E-01 114