影响非线性收敛的因素

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2、性收敛稳定性及其速度的因素很多：1、模型――主要是结构刚度的大小。对于某些结构，从概念的角度看，可以认为它是几何不变的稳定体系。但如果结构相近的几个主要构件刚度相差悬殊，在数值计算中就可能导致数值计算的较大误差，严重的可能会导致结构的几何僻哲讼那欣涯淖芥茶翼复得难蛔淋鼓汽蚁嘎箩销姿房埔含坟业堵照当根妆刺杏甜拟话肮高凡砧冀淋穆邢七讣埋朱句模先俏会铬岛均顾舌屯仗投获谩睡蝗煌琐煮帖筋吊净换玻辜蝉违恢垫凹抓蠕尊嚎苗珠惮拣摇瞥者铡酒僳饶望证血晦计板磐技屋褪汰讽娇促矩份太啊歇淮拼贪返邓甩丧颖授袭讼邹讳纺扒戮眠居有立涩粪越债我疗

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5、献。如出现上述的结构，要分析它，就得降低刚度很大的构件单元的刚度，可以加细网格划分，或着改用高阶单元（BEAM->SHELL,SHELL->SOLID)。构件的连接形式（刚接或铰接）等也可能影响到结构的刚度。2、线性算法（求解器）。ANSYS中的非线性算法主要有：稀疏矩阵法(SPARSEDIRECTSOLVER)、预共轭梯度法(PCGSOLVER)和波前法(FRONTDIRECTSLOVER)。稀疏矩阵法是性能很强大的算法，一般默认即为稀疏矩阵法（除了子结构计算默认波前法外）。预共轭梯度法对于3-D实体结构而言是最

6、优的算法，但当结构刚度呈现病态时，迭代不易收敛。为此推荐以下算法：  1）、BEAM单元结构，SHELL单元结构，或以此为主的含3-DSOLID的结构，用稀疏矩阵法；  2）、3-DSOLID的结构，用预共轭梯度法；  3）、当你的结构可能出现病态时，用稀疏矩阵法；  4）、当你不知道用什么时，可用稀疏矩阵法。3、非线性逼近技术。在ANSYS里还是牛顿－拉普森法和弧长法。牛顿－拉普森法是常用的方法，收敛速度较快，但也和结构特点和步长有关。弧长法常被某些人推崇备至，它能算出力加载和位移加载下的响应峰值和下降响应曲线。

7、但也发现：在峰值点，弧长法仍可能失效，甚至在非线性计算的线性阶段，它也可能会无法收敛。  为此，尽量不要从开始即激活弧长法，还是让程序自己激活为好（否则出现莫名其妙的问题）。子步（时间步）的步长还是应适当，自动时间步长也是很有必要的。4、加快计算速度在大规模结构计算中，计算速度是一个非常重要的问题。下面就如何提高计算速度作一些建议：充分利用ANSYSMAP分网和SWEEP分网技术，尽可能获得六面体网格，这一方面减小解题规模，另一方面提高计算精度。在生成四面体网格时，用四面体单元而不要用退化的四面体单元。比如95号单

8、元有20节点，可以退化为10节点四面体单元，而92号单元为10节点单元，在此情况下用92号单元将优于95号单元。选择正确的求解器。对大规模问题，建议采用PCG法。此法比波前法计算速度要快10倍以上（前提是您的计算机内存较大）。对于工程问题，可将ANSYS缺省的求解精度从1E-8改为1E-4或1E-5即可。5、荷载步的设置直接影响到收敛。应该注意以下几点：1、