ABAQUS初学者求助微小尺寸部件的大变形计算慢问题~~~~~~

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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。

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!!!!!!


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(7)
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楚云飞_7797
您好!请问您这个问题解决了吗?我也遇到了相同的问题,希望能得到您的指教,可否+Q1257845938
2022年11月14日
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SPH
请问,你的问题解决了么,我现在也遇到了同样的问题,能否加我QQ1515776414,向前辈请教
2017年12月11日
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微信公众号:FILWTBY
你好,你的问题解决了吗
2016年12月22日
评论 1 点赞
胡洋
这确实是一个通病,显示增量步长跟最小单元尺寸和密度密切相关,目前只有通过适当的质量缩放加快计算
2016年12月16日
已采纳 评论 5 点赞
小月
就是用n mm t或者n m kg这种,要封闭起来,你通过这三个量,换算得到所有量
2016年12月16日
评论 5 点赞
小月
单位系统统一没?是否换算错误,不封闭,量纲错误?
2016年12月16日
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结构力学
@taozui3285 @李呵呵
2016年12月16日
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