非線性靜力分析(彈塑性其 1)¶
本分析使用 tutorial/05_plastic_cylinder 中的資料。
分析對象¶
分析對象與非線性靜力分析(超彈性其 1)相同,為圓棒的 1/8 模型。
| 項目 | 內容 | 備註 | 參照 |
|---|---|---|---|
| 分析類型 | 非線性靜力分析(彈塑性) | !SOLUTION,TYPE=NLSTATIC | |
| 節點數 | 629 | ||
| 元素數 | 432 | ||
| 元素類型 | 8 節點一次六面體元素 | !ELEMENT,TYPE=361 | |
| 材料性質名稱 | MAT1 | !MATERIAL,NAME=MAT1 | |
| 材料性質 | ELASTIC,PLASTIC | !ELASTIC !PLASTIC | |
| 邊界條件 | 約束、強制位移 | ||
| 矩陣求解法 | CG/SSOR | !SOLVER,METHOD=CG,PRECOND=1 |
分析內容¶
分析塑性變形所造成的圓棒頸縮(Necking)現象。降伏函數採用 Mises 模型。分析控制資料如下所示。
分析控制資料 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
分析步驟¶
執行 FrontISTR 的執行指令 fistr1。
(以 4 個執行緒執行)
分析結果¶
針對第 35 個子步驟的分析結果,使用 REVOCAP_PrePost 製作附有 Mises 應力等值線的變形圖,並示於圖 4.5.1。此外,作為分析結果的數值資料,以下列出分析結果日誌檔的一部分。

圖 4.5.1 變形與 Mises 應力的分析結果
分析結果日誌 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