Damping和bulkviscosityparameter对结果影响研究.doc

针对版内广大朋友对阻尼的提问很多，但是没有一个全面的答复，因此我在这里研究了两个参数对应力和加速度的影响。求解方式的explicit。当然implicit求解是另外一回事了。本文将介绍两个方面，第一个方面是瑞利阻尼中Damping中alpha对结果的影响。（beta的值在显示求解中明显增加计算时间，这里不再研究）；第二个方面是step中linear bulk viscosity parameter（线性体积粘度参数）的影响（该参数增加一个数量级，计算时间也会增加一个数量级）。一：概念（引用版内一位网友）忘记复制网址了。翻译几个名词先：bonds：边界 extrapolate： 外推，外插值 ，interpolate：内插，插值conditional averaging ：条件平均 threshold：阈值，门槛值1 conditional averaging（条件平均）日常生活不是很常见，常用的是算术平均值和加权平均值。 算术平均值：x=(X1+X2+ +Xn)/n 加权平均值： x=C1*X1+C2*X2+ +Cn*Xn 这里Ci为系数（权） 条件平均：一般是去掉一个最大值和两个最小值，然后算术平均。2 4#的英文大意为：变量在边界的值来源于节点（node）的值，单元和面的各个量的数值来自于节点上这些量的外插值和内插值。 后处理中，result-option 里面的那个 百分数，是用来指定节点的量如何被平均的。 这个百分数（默认75%）就是平均阈值。不同的条件平均（不同的阈值）可处的应力值将不参与平均运算。avg设定为1 ，则意味着所有显示区域所有节点的应力计算都参与平均，所得云图越光滑-avg 75%是表示当相对节点边梁小于该值时，该节点的结果才被平均。相对节点变量=（节点变量的最大值-节点变量的最小值）/（区域内的最大变量值-区域内的最小变量值）-二：瑞利阻尼中Damping中alpha对结果的影响Fig 1 alpha对加速度影响（单位mm/s2）Fig 2 alpha对应力影响Fig 3 alpha对Total energy分析：从图中曲线可知，alpha对加速度的影响并不是很明显。Alpha=50的时候出现了明显很大的尖峰。如果alpha取得太大，比如Alpha=50000的时候，模型的质量阻尼太大了，反而动能太小了，结果也是不合理的。从总能量的角度去看，alpha500以后，总体的动能越来越小。三：bulk viscosity parameter对结果影响Fig 4 bulk viscosity parameter对加速度影响Fig 5 bulk viscosity parameter对应力影响Fig 6 bulk viscosity parameter对Total energy影响分析：bulk viscosity parameter太大，对模型求解时间会增加。图4可知对加速度的扰动没有很好抑制，但是对应力扰动起到了一定效果，见图5。随着bulk viscosity parameter增加，总能量减小。四：结论（1）就目前的模型，研究结果而言，发现alpha值（在一定程度上小于10E5）对结果没有太大改善。（2）bulk viscosity parameter对应力的高频成分抑制具有一定效果，但是对加速度反而出现高频成分。而且太大会增加计算时间，模型总能量也会下降。