模拟简支梁上移动质量块-弹簧的作用求解出问题

huazi071783

求神解答：本人在做一个车桥耦合系统（移动荷载）的模拟，模拟简支梁上移动质量块-弹簧的作用。求解时出现如下问题，怎么回事呢？下面出现的问题和本人的命令流。
error:Unable to open file file.r001. Unit 29 is already in use. Please send your date to your ansys technical Support Provider

命令流
/config,nres,30000
/PREP7
!model creation
l=20.0                            !beam length
h=0.2                             !higth
b=0.2                             !wigth
EX0=200E9
PRXY0=0.3
DENS0=7850
IM=3*0.2*0.2*0.2*0.2/12
N0=400                            !elements number
Nh=10                             !number of ele along depth direction

v=2                               !velocity is v m/s
F=1000                            !load amplitude
l_e=l/N0                          !length of each element
time_ele=(l/v)/N0                 !time of each element

ET,1,BEAM3$R,1,0.04,IM,0.2        !difine the shell element
!material setting
MPTEMP,1,0  
MPDATA,EX,1,,EX0   
MPDATA,PRXY,1,,PRXY0  
MPDATA,DENS,1,,DENS0

ET,2,mass21,,,4                       !difine mass elenent
R,2,F/9.8                             !difine mass real constant
KSTIF=1e9$ET,3,14,,,2$R,3,KSTIF       !difine the stiffness element
                           
!creat nodes
*DO, i, 1, N0+1
     N,i,(i-1)*l_e
*ENDDO

!creat elements
TYPE,1$REAL,1$mat,1
*DO, i, 1, N0
   EN,i, i, i+1                            !creat beam element
*ENDDO
TYPE,2$REAL,2                             !set the MASS element type 2
*DO, i, 1, N0+1
  N,1000+i,(i-1)*l_e,0.05                 !creat the mass nodes
  EN,1000+i,1000+i                                !creat the mass elements
*ENDDO
TYPE,3$REAL,3                             !set the stiffness type 3
*DO, i, 1, N0+1
  EN,2000+i,i,1000+i                       !creat the stiffness elements
*ENDDO

!creat damage

!trans analysis type
!displacement seting
D,1, ,0, , , ,UX,UY, , , ,
D,N0+1, ,0, , , ,UX,UY, , , ,
finish
/SOLU$ANTYPE,4$NLGEOM,ON                      !open large deformation
NROPT,FULL$ACEL,,9.8                          !Newton-Raphson full transient analysis,open gravity
ESEL,S,REAL,,2$EKILL,ALL$ALLSEl,ALL           !KILL all the mass element
timint,off$time,1E-6                          !close all the transient setting
NSUBST,2$KBC,1$solv                           
timint,on,all$OUTRES,all,all                  !open trans
!alphad,0.001                                  !a damp
!betad,0.0001                                  !beta damp
EALIVE,10001                                  !Activation the mass No.10001
time,time_ele
NSUBST, 5
kbc,1$AUTOTS,ON
SOLVE

*do,i,1,N0,1
  EKILL,10000+i$EALIVE,10001+i
  time,time_ele*(i+1)                         !time cordinate
  NSUBST, 5                                   !sample frequence
  kbc,1$AUTOTS,ON
  solve
*enddo

finish
!result extract
/POST26
*DIM,dis,array,5000,2
*DIM,velo,array,5000,2
*DIM,accel,array,5000,2

NUMVAR,200
!store 2Nos results
*do,i,1,2,1
  j=i+1
  N=(N0+1)*Nh+i*N0*1/4
  NSOL,j,N,U,Y                         !extract displacement signa,j is the name of viration, must j>2   
  NSOL,j+10,N,ACC,Y                    !extract acceleration signal
  
  NSOL,j+30,N,VEL,Y
*enddo
!
!
!read the results      
*do,j,2,3,1
  VGET,dis(1,j-1),j
  VGET,accel(1,j-1),j+10
  VGET,velo(1,j-1),j+30
*enddo
!      
*CFOPEN,1023dis0,TXT
*Vwrite,dis(1,1),dis(1,2)
(2F13.8,' ')
*CFCLOS
finish
*CFOPEN,1023acce0,TXT
*Vwrite,accel(1,1),accel(1,2)
(2F13.6,' ')
*CFCLOS
finish
*CFOPEN,1023velo0,TXT
*Vwrite,velo(1,1),velo(1,2)
(2F16.11,' ')
*CFCLOS
finish

htbbzzg

是在最后写结果数组到文件时出的问题吗？
你的命令流最后部分，每写一个数组到文件，就接着一个 finish，可能太多了。试试看，去掉中间两个 finish，只保留最后一个 finish。

huazi071783

htbbzzg 发表于 2014-10-24 08:38
是在最后写结果数组到文件时出的问题吗？
你的命令流最后部分，每写一个数组到文件，就接着一个 finish， ...

不是这原因，试了还是一样

huazi071783

补充：错误里面是send your data，不是send your date ，写错了

htbbzzg

   试了一下你的命令流，上面指出的地方也确实有问题，几个多余的 finish 需要删除，否则不能正确输出。不过这不是关键。
    关键问题有两个：
    首先，你在循环求解部分，杀死和激活的本应是质量单元，但是你使用的单元编号是错误的，不存在的单元编号，因而没有任何质量单元被杀死，所以质量单元一直处于激活状态，也就达不到移动载荷的目的。
    无论对质量单元编号是否进行修改，试算你的命令流时都出现存在大量小主元的警告 (检查 output 窗口时可以看到 - 不知为什么，你没有提到)，说明约束不足，求解若干步后提示有节点位移超过限制，不能继续求解。
   对已计算完成的载荷步的结果进行显示，发现质量单元所在的节点都有较大位移，经检查命令流，发现原因是它们并没有附着在梁单元上，在你的命令流中，你对质量单元定义了新的节点，而不是直接将质量单元添加到梁的节点上，由于新添加的节点不在梁上 (位置在梁上，但是是独立节点)，因此质量单元与梁没有关系，可以自由移动。
    这两个问题修改后可以正常计算，但显示结果仍出问题，原因就是以前指出的，多了两个 finish 命令。
    你先试试是否这些问题。如有新的问题再继续讨论。

huazi071783

htbbzzg 发表于 2014-10-24 18:04
试了一下你的命令流，上面指出的地方也确实有问题，几个多余的 finish 需要删除，否则不能正确输出。不 ...

谢谢高人指点，我修改试试看。有个问题：如果是把质量单元直接附在梁节点上，就不能体现弹簧的作用，我是要模拟质量单元通过弹簧单元连接梁节点来模拟耦合作用，所以有弹簧单元连接应该是和梁式一体的吧？指教

huazi071783

htbbzzg 发表于 2014-10-24 18:04
试了一下你的命令流，上面指出的地方也确实有问题，几个多余的 finish 需要删除，否则不能正确输出。不 ...

我从新定义了弹簧单元，把原来的弹簧单元改为1维的轴向作用单元，即ET,3,14,,2(原来是 ET,3,14,,,2,即为2维)，能计算，但是提示弹簧单元两节点不重合，我又把质量单元从新定义与梁节点重合，弹簧单元还是梁节点和质量节点连接（其实这样弹簧长度为0，但帮助文件里提示1维弹簧两节点要重合）， 再计算就又出现原来第一次一样的错误提示，请问你是不是直接把质量单元附在梁节点上，而弹簧忽略掉了的情况下计算能走通是吗？谢谢！

huazi071783

还有谁遇到同样的问题？这提示是什么原因造成的呢？急

htbbzzg

给你一篇资料看看吧。
对于正确使用 Combin14 单元的一些探讨.doc (302.5 KB, 下载次数: 3)

2014-10-27 08:49 上传

点击文件名下载附件

huazi071783

htbbzzg 发表于 2014-10-27 08:50
给你一篇资料看看吧。

谢谢老兄，这个我也看到过，研究完还是解决不了，继续弄

htbbzzg

  对于你的情况，应该设置 combin14 单元类型的 seyopt(2) 为 1～6 中的某一个值 - 根据弹簧的方向来确定重合节点之间的弹簧单元，然后定义两个重合节点，并定义一个连接该两个重合节点的弹簧单元。
  你的命令流中，梁上的节点和质量单元的节点是一对一对重合的，那么你只要在每一对重合节点之间定义一个 combin14 单元即可，只是要根据两个节点的连接方向选择不同 keyopt(2) 的 combin14 单元类型。
    注意：当设置  seyopt(2) 为 1～6 时，弹簧单元的两个节点必须是重合节点；如果设置  seyopt(2) 为 0，那么弹簧单元的方向是由两个节点 的连线方向决定的，这时，两个节点就不能重合，否则会报错。

huazi071783

ET,3,14,,2$R,3,KSTIF        !difine the stiffness element
                           
弹簧单元keyopt(2)选择为2，即1维单元，质量单元节点和梁上对应的节点重合，重合的两点建立弹簧单元，应该没问题啊？！！

huazi071783

htbbzzg 发表于 2014-10-27 16:13
对于你的情况，应该设置 combin14 单元类型的 seyopt(2) 为 1～6 中的某一个值 - 根据弹簧的方向来确定重 ...

keyopt(2)=1是代表x方向作用，=2时是y方向，=3是z中方向，=4、5、6是表示扭转。

htbbzzg

是的。注意两个节点必须是重合节点，否则会报错。

huazi071783

已经解决了