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技术支持中心知识库文章什么是奇异性警告?
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什么是奇异性警告?
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什么是奇异性警告?
SteelConnection designKnowledge baseConnectionModeling

什么是奇异性警告?

本文也提供以下语言版本
ENCZDEESFRITPTNLHUROKRPLTHTRVIZH
AI从英语翻译

奇异性警告用于提示用户:分析因数学上的不适定性而中止。这种情况发生在模型的某一部分可以作为机构自由地无限移动或转动而不受任何约束时。本文介绍了 IDEA StatiCa Connection 分析中出现奇异性的最常见原因。

通常,如果 IDEA StatiCa Connection 分析出现奇异性,可以在Analysis选项卡的Check界面中找到奇异性的说明。此外,通常也可以在 3D 界面中查看奇异性产生的原因。

奇异性可能由以下原因引起: 

  • 未连接的构件或板件
  • 圆形空心截面(CHS)上的奇异性
  • 承受弯矩的单螺栓节点
  • 连接板件之间间隙过大

未连接的构件或板件

造成奇异性最简单的原因是一个或多个组件未与结构其余部分连接(缺少焊缝、螺栓或接触操作)。该组件的有限单元没有任何支撑,因此会"飞离"。

圆形空心截面(CHS)上的奇异性

在IDEA StatiCa Connection中,圆形空心截面(CHS)构件采用平面壳单元建模。沿轴向用板件切割 CHS 或管形截面可能导致分析出现奇异性。在沿管长方向进行焊接时,也经常出现类似的奇异性警告。这两个问题的根本原因相同:将曲面离散为平面角形壳单元时,可能在切割线或焊接线处产生几何失配。

要解决此错误,请打开Project settings,将Division of surface of the biggest circular hollow member的默认值从 64 改为较小的数值,例如 40。

承受弯矩的单螺栓节点

对由单个螺栓连接的构件施加弯矩,会使该节点由稳定连接变为运动机构,从而导致分析出现奇异性。要避免这种情况,请将所连接构件的Model type更改为N-Vy-Vz,以限制弯矩传递,确保单螺栓节点仅承受剪力和轴力。

连接板件之间间隙过大

在对板件之间的接触或螺栓节点建模时,应注意板件之间的间隙距离。Bolt grid and Contact 操作可以桥接构件之间的微小偏移,但最大允许间隙距离为2 mm。如果间隙超过 2 mm,计算将无法执行,分析会出现奇异性。

另请参阅以下视频,了解奇异性问题及其解决方法。

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