SOL 106 — 비선형 정적 해석(Nonlinear Static Analysis) 솔루션 시퀀스
SOL 106 은 MSC Nastran 의 비선형 정적 해석(nonlinear static analysis) solution sequence 다. 비선형 정적 해석은 SOL 106 또는 SOL 153 으로 수행할 수 있다 [MSC_Nastran_2022.4_Reference_Guide.pdf p.698].
정의·용도
SOL 106 의 모델링 옵션은 선형 해석과 호환되어, SOL 101 모델에 비선형 해석에 필요한 몇 개의 데이터 엔트리만 추가하면 SOL 106 해석으로 변환할 수 있다 [MSC_Nastran_2022.4_Reference_Guide.pdf p.698].
비선형 특성·효과는 다음으로 정의된다 [MSC_Nastran_2022.4_Reference_Guide.pdf p.698]:
- 비선형 재료 데이터:
MATS1,MATHP,CREEP,TABLES1 - gap 요소:
GAP - slideline contact 인터페이스:
BCONP,BLSEG,BFRIC - 기하 비선형(geometric nonlinearity)을 위한
PARAM,LGDISP
Hyperelastic 요소는 비선형 솔루션인 SOLs 106 및 129 에서 지원된다. 이들은 모델 점검 목적으로 SOLs 101 및 105 의 선형 해석으로도 실행할 수 있으나 결과는 일반적으로 옳지 않으며, 좌굴 해석에는 SOL 106 의 PARAM,BUCKLE 를 사용해야 한다 [MSC_Nastran_2022.4_Reference_Guide.pdf p.671].
형식 / 관련 카드·파라미터
SOL 106 은 Executive Control 의 SOL 문으로 solution sequence 를 실행한다 [MSC_Nastran_2022.4_Quick_Reference_Guide.pdf p.185].
비선형 정적 해석에 쓰이는 주요 Bulk Data 엔트리는 다음과 같다 [MSC_Nastran_2022.4_Quick_Reference_Guide.pdf p.1084]:
| 엔트리 | 용도 |
|---|---|
NLPARM | 비선형 정적 해석 반복 전략(iteration strategy) 파라미터 집합 정의 |
NLPCI | 비선형 정적 해석(SOL 106)의 arc-length 증분 솔루션 전략 파라미터 정의 |
ITER | SOLs 101, 106, 108, 111, 153, 200, 400 의 반복 솔버(iterative solver) 옵션 정의 |
NLPARM 의 KMETHOD=‘ITER’ 또는 ‘AUTO’ 와 KSTEP=1 을 지정하면 모든 비선형 정보가 데이터베이스에 저장되어 subcase 끝에서 restart 할 수 있다 [MSC_Nastran_2022.4_Reference_Guide.pdf p.714].
관련 PARAM:
PARAM,KDIAG— SOLs 106, 153 및 비접촉 SOL 400 의 기본값은 -1.0 이며, 비선형 강성 행렬의 가성 메커니즘(spurious mechanism)과 특이점을 제거하는 데 쓰인다. 절댓값이 강성 행렬 대각항에 더해진다 [MSC_Nastran_2022.4_Quick_Reference_Guide.pdf p.875].PARAM,BUCKLE— BUCKLE=1 은 SOLs 106 또는 153 의 restart 실행에서 비선형 좌굴 해석을, BUCKLE=2 는 SOL 106 cold start 실행에서 좌굴 해석을 요청한다 [MSC_Nastran_2022.4_Quick_Reference_Guide.pdf p.837].PARAM,LOOPID— SOLs 106, 129, 153, 159 의 restart 에서 초기 조건의 loop 번호를 정의한다. SOLs 106 및 153 에서는 기본적으로 SUBCASID 또는 SUBID 로 정의된 subcase 의 마지막 loop ID 에서 restart 가 진행된다 [MSC_Nastran_2022.4_Quick_Reference_Guide.pdf p.881].
Restart
- SOL 106 → SOL 106: prestressed normal modes 계산을 위해 한 SOL 106 실행에서 다른 SOL 106 실행으로 restart 할 수 있어, 예전의 SOL 106 → SOL 103 restart 방식은 더 이상 필요하지 않다 [MSC_Nastran_2022.4_Reference_Guide.pdf p.714].
- SOL 106 → 선형 시퀀스: 선형 restart 결과는 preload 에 대한 증분값이며 총값이 아닌 등 한계가 있어 초보자에게는 권장되지 않는다. 다만 일부 숙련 사용자는 경계 조건을 바꾸는 prestressed modal 해석이나 preloaded 구조의 perturbed 선형 해석을 위해 SOL 106 → SOL 103 으로 restart 한다 [MSC_Nastran_2022.4_Reference_Guide.pdf p.714].
- SOL 106 ↔ SOL 129: SOL 106 과 SOL 129 는 비선형 테이블·행렬에 대해 동일한 데이터베이스 저장소를 공유하므로, 천이 해석의 restart 는 이전의 정적 또는 천이 비선형 해석을 초기 조건으로 사용할 수 있다. 단 SOL 129 → SOL 106 restart 는 제공되지 않는다 [MSC_Nastran_2022.4_Reference_Guide.pdf p.734]. SOL 106 → SOL 129 restart 의 옵션은 static-to-static 및 static-to-dynamic 이며,
PARAM,SLOOPID,N으로 원하는 정적 솔루션의 LOOPID 값을 지정한다 [MSC_Nastran_2022.4_Reference_Guide.pdf p.734].
SOL 400 으로의 이행
Release Guide 에는 OLDNLTO400 — SOL 106 및 129 를 SOL 400 으로 변환하는 translator 가 기술되어 있다 [MSC_Nastran_2022.4_Release_Guide.pdf p.182].
관련 항목
- SOL 153 — 정상 상태 열전달 비선형 정적 해석(같은 restart 체계 공유)
- SOL 129 — 비선형 천이(transient) 해석, SOL 106 과 DB 공유
- SOL 103 Normal Modes — prestressed normal modes restart 대상
- SOL 101 — 선형 정적 해석(SOL 106 변환의 출발점)
- SOL 400 — 통합 비선형 해석(OLDNLTO400 이행 대상)
- NLPARM · NLPCI — 비선형 반복·arc-length 전략 카드
- GAP · MATS1 · MATHP · CREEP · TABLES1 — 비선형 정의 엔트리
- PARAM,LGDISP · PARAM,BUCKLE · PARAM,KDIAG · PARAM,LOOPID
- Executive Control —
SOL문 - MSC Nastran Reference Guide · MSC Nastran Quick Reference Guide — 출처 매뉴얼
출처
- [MSC_Nastran_2022.4_Reference_Guide.pdf p.671]
- [MSC_Nastran_2022.4_Reference_Guide.pdf p.698]
- [MSC_Nastran_2022.4_Reference_Guide.pdf p.714]
- [MSC_Nastran_2022.4_Reference_Guide.pdf p.734]
- [MSC_Nastran_2022.4_Quick_Reference_Guide.pdf p.185]
- [MSC_Nastran_2022.4_Quick_Reference_Guide.pdf p.837]
- [MSC_Nastran_2022.4_Quick_Reference_Guide.pdf p.875]
- [MSC_Nastran_2022.4_Quick_Reference_Guide.pdf p.881]
- [MSC_Nastran_2022.4_Quick_Reference_Guide.pdf p.1084]
- [MSC_Nastran_2022.4_Release_Guide.pdf p.182]