ABAQUS初学者求助微小尺寸部件的大变形计算慢问题~~~~~~
ABAQUS初学者求助微小尺寸部件的大变形计算慢问题~~~~~~
本人是ABAQUS初学者,以前也没用过别的有限元软件。
计算背景:
360微米厚的Si(100)基体上沉积2微米厚的Cu薄膜,
在Cu薄膜上进行划痕实验测试膜基结合力。
测试过程为:
尖端为半径200微米球形的金刚石压头,
从接触开始在薄膜表面水平行进5.0 mm的划痕长度,水平划痕速度为1.0 mm/min,
同时以6.0 N/min的加载速率进行线性垂直加载。
即
从压头接触薄膜开始,300s内在薄膜表面水平方向匀速行进5mm,
同时垂直加载从零开始线性增至30N。结果是薄膜表面产生5mm长由浅渐深的划痕。
本人学习使用ABAQUS 6.11-1中文版,计划取模型对称的一半来进行建模,
试图计算出划痕过程的薄膜应力分布,
用来解释薄膜塑性变形导致划痕形貌生成的力学原因。
遇到的困难:
本人初学者,在学习过程中用普通尺寸建模学习,也就是标准单位,
部件长宽高都是几十几百的随便数据模型,使用动力,显式模式,加载力放大很多,
模拟薄膜受压产生划痕的塑性变形过程还算顺利,
这中间还学习使用了ALE自适应网格技术,否则变形大,计算出错。
但是,等到真正用实验数据建立真正模型计算的时候,出问题了:
本人开始用的国际标准单位制,也就是m,N,kg,s,
如此创建的部件,基体长度数据很小,薄膜厚度数据更小,
结果发现计算变得超慢,120秒cpu时间只前进了分析步总时间的10的负8次方秒左右,
这岂不是100年也算不完?
后来查阅一些ABAQUS单位换算使用方法,用微米作为长度单位,重新创建部件,
其他的单位相应调整,但仍然同样慢,
测试了各种单位组合,也没试出改善。
再后来发现了质量缩放这种东西,发现要么计算慢无改善,
要么计算速度改善了,但应力分布乱七八糟根本不真实,到现在没解决。
我发现只要使用微小尺寸单位,计算立刻就变得超慢,哪怕变形不大,有限元不小也不行。
请教各位高手,是否有计算过大变形的微小尺寸的动力显式模型的经验?
是否遇到过我类似的问题,如何解决的?
这个问题已经研究个把月了,毫无头绪,时间紧迫,急需帮助,
这里先行谢过!!!!!!