在 ANSYS 中,收敛准则用于判断非线性分析是否达到平衡状态。其核心命令是 CNVTOL,用于设置力、位移等物理量的收敛容差和范数类型。
主要命令:CNVTOL
该命令用于定义非线性分析的收敛准则,语法如下:apdl
CNVTOL, lab, value, toler, norm, minref
lab:收敛准则类型
'F':力(Force)
'U':位移(Displacement)
'M':弯矩(Moment)
'E':能量(Energy)
value:绝对收敛值(仅当 norm=0 时生效)
toler:相对容差(乘以参考值)
norm:范数类型
0:自定义常数(value)
1:L1 范数2:L2 范数(默认)3:L∞ 范数(无穷范数)minref:最小参考值(可选)
常用设置示例
默认设置(SOLCONTROL 开启时):力/弯矩收敛容差:0.005(即 0.5%)
位移收敛容差:0.05(即 5%)
范数:L2 范数
自定义力收敛(L2 范数,容差 2%):apdl
CNVTOL, F, , 0.02,
强制力收敛为固定值(如 1000 N):apdl
CNVTOL, F, 1000, 0,
同时启用力和位移收敛检查:apdl
CNVTOL, F, , 0.02,
CNVTOL, U, , 0.05,
其他相关命令
NEQIT:设置每子步最大迭代次数(默认 25)
apdl
NEQIT,
NSUBST:设置荷载子步数
apdl
NSUBST,
SOLCONTROL:控制是否启用高级收敛控制(默认 ON)
apdl
SOLCONTROL, OFF ! 关闭后力收敛容差默认为 0.
AUTOTS:自动时间步长(适用于瞬态或非线性问题)
apdl
AUTOTS, ON
推荐实践
优先使用力收敛(CNVTOL, F, ...),因其提供绝对收敛度量
避免单独使用位移收敛,易导致“假收敛”
对于接触、大变形等问题,建议将力收敛容差设为 2%~5%(即 toler=0.02~0.05)
若收敛困难,可结合 NEQIT 增大迭代次数 或 NSUBST 增加子步数
更多细节可参考 ANSYS 官方文档或 APDL 命令手册。
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