[Abaqus] Abaqus 해석에서 비선형성 고려

다음으로 Abaqus 해석에서 비선형성을 고려하는 방법을 설명한다. 기하 비선형성을 중심으로 설명한다.

 

기하 비선형성 효과를 해석에 통합하려면 Abaqus/Standard 모델에 약간의 변경이 필요하다. 단계 정의는 기하 비선형 효과를 고려해야 한다. 이것은 Abaqus/Explicit의 기본 설정이다. 설명된 대로 시간 증분 매개 변수를 설정해야 한다.

 

기하 비선형 해석에서 로컬 재료 방향은 각 요소의 변형과 함께 회전한다. Shell, Beam 및 Truss 요소는 로컬 재료 방향이 항상 변형과 함께 회전한다. Solid 요소에서 요소가 기본이 아닌 로컬 재료 방향을 참조하는 경우에만 로컬 재료 방향이 변형과 함께 회전한다. 그렇지 않으면 기본 로컬 재료 방향이 전체 해석 내내 일정하게 유지된다.

 

절점에 정의된 로컬 방향은 전체 해석 내내 고정되어 있다. 이들은 변형과 함께 회전하지 않는다.

 

기하 비선형 해석은 단계에서 고려되면 모든 후속 단계도 고려된다. 비선형 기하학적 효과가 후속 단계에 필요하지 않으면 Abaqus는 여전히 그 단계에서 효과가 고려한다는 경고를 출력한다.

 

모델의 대변형은 기하 비선형성을 활성화할 때 고려하는 중요한 비선형 기하학적 효과는 아니다. Abaqus/Standard는 주어진 하중으로 요소 강성 계산에서 발생하는 하중 강성인 것도 고려한다. 이 절은 수렴 특성을 향상한다. 또한 Shell의 면내 하중과 케이블이나 Beam의 축 하중은 구조물의 횡하중에 대한 강성에 크게 이바지한다. 기하 비선형성을 고려하여, 횡하중에 따른 면내 강성도 마찬가지로 고려된다.