adina基本理论

用于进行固体、结构、流体以及结构相互作用的流体流动的复杂有限元分析软件ADINA——AUI：前后处理模块ADINAStructure:结构分析模块ADINA——CFD：流体动力学分析模块ADINA——Thermal:热分析模块ADINA——FSI：流固热耦合分析模块ADINA——TMC：热/机械耦合分析模块基于Parasolid内核的实体建模几何Parasolid接口有限元模型数据接口通用IGES几何传输自动网格划分加载和边界条件模型列表结果列表等值线显示流场粒子流显示动画生成图形输出用户自定义在线帮助宏语言二次开发静态分析模态分析模态叠加振型参与因子计算线性屈曲分析模态应力计算非线性屈曲分析隐式瞬态算法显式瞬态算法流体和结构的网格可独立划分，界面无需一致可考虑自由液面移动可考虑移动壁面问题流体区域发生变化时可网格重划分ALE输运参量包括速度、压力、位移等。任何流体和结构材料都可进行耦合分析前处理模型准备•几何模型、材料、边界条件、初始条件、载荷、网格划分分析参数控制•标题、自由度、时间函数、时间布、分析假定、求解设置、文件控制求解过程•Structure、CFD、Thermal、FSI、TMC结果文件•.por后处理•变形图、云图、矢量图、切片图、反力图、路径图、时程曲线图、动画、列表、极值GlobalSystem(整体坐标系)LocalCoordinateSystem(局部坐标系)SkewSystem(斜坐标系)GeometryTriads(几何坐标架)ElementLocalCoordinateSystem(单元坐标系)OrthotropicAxesSystem(用于与初始应变轴或材料轴对齐的正坐标系)InitialStrainAxes(材料轴)ResultTransformationSystem(结果转换坐标系)笛卡尔坐标柱坐标球坐标创建删除点直线弧线圆螺旋曲线多义线复合线截断线旋转线拉伸线变换线面构造体顶点构造体旋转体拉伸体扫掠体拉伸线旋转体拉伸体旋转轴边界条件自由度：控制节点的任意自由度状态为FixedorFree。约束方程：包括约束方程和刚性连接（RigidLink）,用来定义主自由度与从自由度的关系特殊边界条件：包括梁单元端点自由度松弛和刚性区、流固耦合FSI边界、势流体边界、表面张力。平动转动温度梁的弯曲多孔隙流体压力势流体弹性塑性温度相关蠕变材料变参数蠕变橡胶/泡沫岩土其他单元组是ADINA的一个重要概念，无论是直接建立单元，还是由几何模型划分有限元网格，都必须先定义单元组。单元组就像一个容器，每个单元组所容纳的单元具有相同的单元类型、材料类型、位移插值公式、积分阶次和其他控制信息。杆单元、2D实体3D实体、梁单元等参梁、板单元壳单元、管单元弹簧单元、通用单元2D势流体3D势流体定义整个模型的几何非线性，缺省值为小位移（小转动），即不存在几何非线性。大应变仅适用于部分材料模型下的壳、二维和三维实体单元。要进行流固耦合计算，需要分别在Structure和CFD中建立结构模型和流体模型，然后把两个模型一起放到FSI中进行求解。因为ADINA允许流体和结构区域使用不同的网格，所以流固耦合界面上的网格并不匹配。因此即使两个模型的几何图形相同，其离散化后的网格模型也有可能并不相同，导致存在距离。然而，两个离散模型边界之间的距离必须很小。定义一个FSI边界上流体节点到结构节点的相对距离为：r𝑓=max{𝑑𝑓𝐷𝑠。其中𝑑𝑓表示流体节点到结构离散边界的距离，𝐷𝑠表示相应结构边界上的单元长度。同样定义一个FSI边界上结构节点到流体边界的相对距离。r𝑠=max{𝑑𝑠𝐷𝑓其中𝑑𝑠表示结构节点到流体边界的距离，𝐷𝑓表示流体边界上单元的大小。当r𝑠/r𝑓≥1时，程序出现错误停止；当0.001≤r𝑠/r𝑓1时，会有警告。网格划分密度生成单元节点速度压力反力集中力点、线、面、体重启动单元选择求解器迭代法/直接法容差松弛因子FCBI——C提供Simple、simplec、piso算法。计算量小，可划分更多网格。适用于使用Slidingmesh边界条件的模型。可以模拟涡流问题可用于迭代流固耦合算法。FCBI相比FCBI—C计算量大很多。可用于直接流固耦合算法。可用于高速可压缩流体的计算可选用直接求解器或迭代求解器。非FCBI相对于FCBI单元计算量大。可用于直接流固耦合计算。可用于高速可压缩流体的计算。模拟流固热耦合更准确。可选用直接求解器或迭代求解器。时间函数定义了载荷比例因子随时间的变化过程，可以用于控制载荷随时间的变化。时间步序列用于控制求解过程中的时间步增量。在很多耦合问题中，流体的作用力引起结构的变形，同时结构的位移又影响流场的形态，这种类型叫“双向耦合”，使用NormalFSI求解计算。在某些情况下，结构的变形非常小，它对流体的影响可以忽略。只有流体的应力需要施加到结构上，流体与结构模型之间不需要迭代，这类耦合称为“单向耦合”，使用FluidOnly和StructureOnly来求解。流体和结构的解是保存在不同的porthole文件中，分别为fluid.por和solid.por。云图、矢量图、粒子轨迹、切片图、时间步、动画。时程图、频谱分析。