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我用的是Comsol 4.3b 是選固體力學模組 分析一個鐵塊,其中一面受10Pa壓力,然後研究選"穩態"進行分析 發現不管怎麼分析,都會不收斂,網格切越細,誤差就越大... 請問怎麼會這樣? -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 175.180.80.71 ※ 文章網址: http://www.ptt.cc/bbs/Cad_Cae/M.1399025386.A.A4C.html
candy88257:http://ppt.cc/o~HA 這是上面說的的Comsol4.3b存檔 05/02 18:13
candy88257:但是找特徵頻率或掃頻卻沒問題,可以分析。 05/02 18:29
candy88257:請問穩態不收斂,去分析特徵頻率或掃頻可嗎? 05/02 18:45
gomi:奇異點? 05/03 01:01
gamer:你邊界條件怎麼設定? 05/03 01:26
gamer:如果是有一面整個固定住,哪在固定面的邊上會是奇異點,應力 05/03 01:28
gamer:為無窮大,你切越細,解就越逼近無窮大。 05/03 01:28
gamer:由於只是應力奇異點,所以做模態並不會影響正確性。 05/03 01:29
candy88257:模型是一個長方體,最大的兩個面垂直y軸,其餘的面分別 05/03 01:42
candy88257:垂直x和z軸,而邊界條件只有給最大的那兩個面,一個 05/03 01:42
candy88257:電極,一個接地。 05/03 01:42
candy88257:抱歉,邊界條件說錯了,是最大的那兩個面的其中一個面 05/03 01:43
candy88257:,給10Pa的壓力。 05/03 01:44
candy88257:可是我只給一個面10Pa的壓力,就只有這個邊界條件而已 05/03 01:45
candy88257:沒給任何固定端。 05/03 01:45
largesperm:邊界條件這樣設定不對吧 05/03 09:26
candy88257:請問要怎設定? 05/03 13:04
candy88257:忘了說,comsol內建都會幫我們設定"自由邊界條件",當 05/03 13:38
candy88257:我把其中一面設定壓力,那一個面的自由邊界條件就會 05/03 13:39
candy88257:失效。 所以嚴格來講,我的模型有一個面是壓力,其它都 05/03 13:39
candy88257:自由。 05/03 13:40
largesperm:所以才不對 靠地面的面要設固定面 05/03 13:54
candy88257:感謝!但是我用理論下去算的邊界都是自由耶,只有一面 05/03 14:03
candy88257:是壓力。 05/03 14:03
largesperm:你怎麼算的 有計算式的過程嗎 05/03 14:06
candy88257:我是算特徵頻率,就很簡單的偏微分方程式而已。 05/03 14:09
candy88257:另外,理論會假設其他面都是自由邊界的原因是實體產品 05/03 14:10
candy88257:的設計也都是以"盡量懸空"的方式設計,整個實體幾乎是 05/03 14:11
candy88257:懸空,只有一兩個固定的點,那兩個點都在實體邊緣, 05/03 14:11
candy88257:佔整體的面積相當的少。 05/03 14:11
largesperm:不是少的問題 有固定點的邊界條件就是要放進去 05/03 14:12
largesperm:試想 如果沒有那兩個固定點 產品不就掉下去了嗎 05/03 14:12
candy88257:可是理論就是給它自由邊界阿...,若CAE給固定,就無法 05/03 14:13
candy88257:跟理論比對了... 05/03 14:13
largesperm:如果真實情況是有固定點 為何理論要忽略固定點? 05/03 14:14
candy88257:因為總總原因...,理論無法計算到完全真實的狀況,但是 05/03 14:14
candy88257:會先用半真實的狀況和CAE比對,確定CAE設計的模型是對 05/03 14:15
candy88257:的。 05/03 14:15
candy88257:而且現在比較奇怪的是,"穩態分析"會發散出錯, 05/03 14:16
candy88257:特徵頻率跟掃頻卻可以計算? 怎會這樣!!!? 05/03 14:16
largesperm:你邊界條件不對 怎麼會算的出來 05/03 14:16
largesperm:你光用靜力去分析就好 05/03 14:17
candy88257:我是說真的,這世界上有很多理論模型,都是相當出名的 05/03 14:18
candy88257:,都已經套上該計算者的名字當該理論的名字了,可是 05/03 14:18
largesperm:你有用靜力算過嗎 沒有反力 他怎麼平衡 又何來穩態 05/03 14:19
candy88257:他理論也沒有設定固定邊界! 也是一堆業界人士拿來採用! 05/03 14:19
largesperm:ok 那你給我理論模型的名字 05/03 14:19
candy88257:我說我真實研究很久的理論好了,力學只是最近去學了 05/03 14:20
candy88257:一點。 P.C.Y. Lee、R.D. Mindlin 05/03 14:21
candy88257:他們模型都沒固定邊界。 05/03 14:21
largesperm:google 了一下 看起來是薄膜 我沒有接觸過薄膜 05/03 14:43
largesperm:但是端點不設固定點 要如何震動 05/03 14:44
candy88257:不是薄膜,是實體。一般的異相性材料的力學就會用到 05/03 14:45
candy88257:張量形式的虎克定律,以及一些應變、應力的轉換,最後 05/03 14:46
largesperm:單純以靜力的角度來看 這個實體是不可能會平衡的 05/03 14:46
candy88257:要算特徵頻率的話,就假設解代入應變數求偏微分方程式 05/03 14:46
largesperm:先不談材料 假設他是剛體就好 受力不平衡的 05/03 14:47
candy88257:但是連CAE都證明特徵頻率、頻域是可以不用加固定邊界, 05/03 14:47
candy88257:只加一個壓力就能計算。 05/03 14:48
candy88257:我的疑問就是在於"為什麼能?" 05/03 14:48
candy88257:先猜測,穩態是跟時間有關的,而特徵頻率有算過理論的 05/03 14:51
candy88257:都知道,會把時間項消掉,故特徵頻率與掃頻無時間效應 05/03 14:52
candy88257:這只是猜測@@ 05/03 14:52
largesperm:假設題目是問 1+1= 多少 你在計算機上按下了 2+2=4 05/03 15:37
largesperm:2+2的確會有結果沒錯 但是答案是不對的 05/03 15:37
largesperm:答案4是沒有任何意義的 05/03 15:38
largesperm:CAE 就像計算機 按按鈕誰都會按 但是要怎麼按才是對的 05/03 15:38
largesperm:這樣的邊界條件絕對是錯的 只有一力 沒有固定邊界 05/03 15:39
largesperm:這個物體是不會力平衡的 05/03 15:39
candy88257:我也蠻認同你的講法的,只是一些著名的理論也都沒用 05/03 15:43
candy88257:固定邊界,也是一樣被大家給採用,這真的必須探討 05/03 15:43
candy88257:為什麼...? 05/03 15:43
candy88257:感謝!!! 我會繼續測試!!! 05/03 15:49
gamer:原來如此,你的問題是因為模型沒固定,所以他有rigid body 05/04 00:25
gamer:motion,力沒辦平衡。 05/04 00:25
gamer:那為什麼沒有邊界條件也可以解特徵頻率,因為他本來就是解特 05/04 01:02
gamer:徵根,並不需要解governing eq.。 05/04 01:05
gamer:至於你說的那些理論,我相信他們一定有提出一些假設和適用的 05/04 01:09
gamer:狀況。至於設不設固定邊界條件也不是重點,重點是你模型不能 05/04 01:10
gamer:有鋼體運動,不然就變成動態問題,用固力的方式是找不出解的 05/04 01:11
gamer:至於動態還是靜力分析那個才是正確的,這就得看你的問題到底 05/04 01:12
gamer:是什麼,不先把自己要求的問題弄清楚,而只是把一堆參數輸入 05/04 01:12
gamer:軟體,這叫做garbage in, garbage out. 05/04 01:13
candy88257:感謝!!!但是怪怪的...,我用理論解特徵頻率,要用到 05/04 01:20
candy88257:governing eq耶... 05/04 01:20
candy88257:governing eq解特徵值與特徵向量,再給定邊界條件, 05/04 01:22
candy88257:可以計算出一些掃頻的資訊。 05/04 01:23
candy88257:另外,您說的"動態問題"是指"給外力後它會振動"還是 05/04 01:26
candy88257:"分析原本就會轉動的齒輪"? 05/04 01:26
gamer:解G.E.跟解出G.E.的特徵根是兩回事,簡化一點說,解微分方程 05/04 14:59
gamer:需要積分得到方程式的形式,解特徵根只要解特徵問題即可。 05/04 15:00
gamer:而有沒有固定邊界條件,基本上都可以解出特徵根和特徵向量 05/04 15:01
gamer:但是當問題為靜力分析問題時,模型不固定的情況,會變成平衡 05/04 15:02
gamer:方程式沒辦法滿足,缺少平衡方程式,等於缺少獨立方程式,解 05/04 15:02
gamer:不出獨立變數。 05/04 15:03
gamer:動態問題泛指的所有非靜力平衡問題,以你設的條件來說,一塊 05/04 15:04
gamer:無拘束方塊受到壓力會怎麼樣?牛頓力學告訴我們他會往壓力的 05/04 15:05
gamer:方向移動,以F=ma的加速度。所以你這樣的條件設定其實是在解 05/04 15:06
gamer:動力學問題,那你用固體力學的方法去解,當然解不出來。 05/04 15:06
candy88257:感謝!!! 那我要解的是動態問題,就是F=ma, 05/04 16:00
candy88257:a=u對時間微分2次,然後最後求的是u。 05/04 16:00
candy88257:但是comsol裡面好像沒有分動態跟靜態@@ 05/04 16:01
candy88257:ansys好像有分"靜態結構"跟"動態"這兩種分析 05/04 16:01
candy88257:另外,對於comsol來說,固體力學應該跟"靜態問題"無關 05/04 16:04
candy88257:固體力學就只是"固體"的"力學"而已@@ 05/04 16:05
largesperm:你現在設定的條件是 非穩態 非力平衡 05/04 20:47
largesperm:你用力平衡的方法去解 當然解不出來 05/04 20:47
largesperm:如果你要解的是動態問題 那你就不能用穩態的方式去解 05/04 20:50
largesperm:要用暫態的方式去解 05/04 20:50
largesperm:暫態比穩態要花的時間會很多 穩態只要一次收斂就收工 05/04 20:52
largesperm:暫態每一個 step 都要收斂 才能進行下一步 05/04 20:53
largesperm:comsol 一定會有穩態跟暫態兩種方法 05/04 21:02
candy88257:comsol3.5有暫態可以選,4.0以後好像就沒那個選項了 05/04 22:12
candy88257:4.0以後的暫態應該就是"時間相依",分析一段時間,看 05/04 22:13
candy88257:每秒的暫態資訊。 05/04 22:14
candy88257:非常感謝各位高手幫助!!! 05/04 22:23
candy88257:特徵頻率跟掃頻跟時間無關,故模型沒有靜力平衡應該沒 05/04 22:24
candy88257:差。 05/04 22:25