薄板大转角非线性分析

1、薄板模型

模型为2X0.1 X0.01（mxmxm)的板，厚度为0.01m，材料的弹性模量为2E11,  泊松比0.3。边界条件为：在板一端的固支，另一端加3.14159弧度（1800）的强迫位移。

2、Sol 400的分析参数

由于该问题的转角要求达到1800，故我们采用Nastran高级非线性求解器sol400解决该问题。具体分析参数如下：

1）单元类型采用CQUAD4与CQUADR两种形式

如果采用CQUAD4类型单元，采用各种非线性参数搭配，其sol400分析的结果都发散；这是由于CQUAD4类型单元中垂直于板的转动刚度由autospc或者K6ROT简单给出，并不真实。而CQUADR类型单元具有六个方向的自由度，特别地，垂直于板的转动刚度是真实情况的模拟，具体比较内容参见Nastran帮助文档。

2）shell shear correction

采用该选项表明壳元沿厚度方向的横向剪切模拟为抛物线分布。在复合材料壳元的非线性分析中广泛使用。具体信息参见Nastran帮助文档。

3）迭代参数：Fixed, Adaptive，Adaptive Arc Length

4） 矩阵更新：Pure Full Newton, Full Newton, Semi-Automatic, Controlled Iters, Automatic （几种方法比较参见Nastran帮助文档）

其中，对于3和4条，我们采用具体的算例加以说明。

3、非线性分析结果

1）Adaptive Arc Length法

　　由于该问题存在强迫位移边界条件， 故adaptive arc length法不能使用（twist3072.bdf)。参见下面的报错信息：

*** USER FATAL MESSAGE 6242 (NL3INT)
     ENFORCED DISPLACEMENTS CAN NOT BE USED WITH ARC-LENGTH METHODS.
     USER ACTION: REMOVE NLPCI BULK DATA ENTRY OR ENFORCED DISPLACEMENTS.
*** SYSTEM FATAL MESSAGE 3007 (NLSOLV)
     ILLEGAL INPUT TO SUBROUTINE NL3INT
0FATAL ERROR

2）Adaptive迭代法

Case1: Adaptive迭代法和Pure Full Newton矩阵更新，计算结果发散。

A）采用shell shear correction选项，结果算到了38.7651%（0.387651s）如下：