ABAQUS接觸技巧整理

1、塑性材料和接觸面上都不能用C3D20R 和C3D20 單元,這可能是你收斂問題的主要原因。如果需要得到應(yīng)力,可以使用C3D8I (在所關(guān)心的部位要讓單元角度盡量接近90度),如果只關(guān)心應(yīng)變和位移,可以使用C3D8R, 幾何形狀復(fù)雜時(shí),可以使用C3D10M。

2、接觸對(duì)中的slave surface應(yīng)該是材料較軟,網(wǎng)格較細(xì)的面。

3、接觸面之間有微小的距離,定義接觸時(shí)要設(shè)定“Adjust=位置誤差限度”,此誤差限度要大于接觸面之間的距離,否則ABAQUS會(huì)認(rèn)為兩個(gè)面沒有接觸:*Contact Pair, interaction="SOIL PILE SIDE CONTACT",small sliding, adjust=0.02

4、定義tie時(shí)也應(yīng)該設(shè)定類似的position tolerance:*Tie, name=ShaftBottom, adjust=yes, position tolerance=0.1

5、msg文件中出現(xiàn)zero pivot說明ABAQUS無法自動(dòng)解決過約束問題,例如在樁底部的最外一圈節(jié)點(diǎn)上即定義了tie,又定義了contact, 出現(xiàn)過約束。解決方法是在選擇tie或contact 的slave surface時(shí),將類型設(shè)為node region, 然后選擇區(qū)域時(shí)不要包含這一圈節(jié)點(diǎn)(我附上的文件中沒有做這樣的修改)。

6、接觸定義在哪個(gè)分析步取決于你模型的實(shí)際物理背景,如果從一開始兩個(gè)面就是相接觸的,就定義在initial 或你的第一個(gè)分析步中;如果是后來才開始接觸的,就定義在后面的分析步中。邊界條件也是這樣。

7、我在前面上傳的文件里用*CONTROL設(shè)了允許的迭代次數(shù)18,意思是18次迭代不收斂時(shí),才減小時(shí)間增量步(ABAQUS 默認(rèn)的值是12)。一般情況下不必設(shè)置此參數(shù),如果在msg 文件中看到opening和closure 的數(shù)目不斷減小(即迭代的趨勢(shì)是收斂的),但12 次迭代仍不足以完全達(dá)到收斂,就可以用*CONTROL來增大允許的迭代次數(shù)。

8、樁頭掉在了地表下,說明接觸定義得不正確?？赡芙佑|面的距離還是大于*contact pair 中的adjust=0.02, 可改為adjust=0.2

9、原則上,90度的圓弧應(yīng)該劃分10個(gè)單元,適當(dāng)少一些可能也行。*contact pair中的adjust=0.005,還是太小,在后處理時(shí)可以看到,接觸面之間的距離大于0.005。把a(bǔ)djust設(shè)置大一些沒關(guān)系,比如adjust=0.1。

10、網(wǎng)格不好也可能產(chǎn)生過約束問題,不要只考慮邊界條件啊!

11 、NUMERICAL SINGULARITY WHEN PROCESSING NODE 15294 D.O.F. 2 RATIO =2.48305E+11", 說明NODE 15294 所在的實(shí)體在方向2上出現(xiàn)無限大的剛體位移。E可以在此實(shí)體上的任意一點(diǎn)和地面之間定義一個(gè)很軟的彈簧,以消除剛體位移。方法是:interaction模塊,菜單special / springs-dashpots / create, 選connect points to ground, 選節(jié)點(diǎn),Degree of freedom 設(shè)為出現(xiàn)了剛體位移的自由度,spring stiffness 為一個(gè)較小的值(太小則不足以消除剛體位移,太大則會(huì)影響變形)。

如果多個(gè)方向上出現(xiàn)了剛體位移,就要分別在相應(yīng)的方向上各定義一個(gè)彈簧。spring 所在的節(jié)點(diǎn)在彈簧方向的位移乘以spring stiffness,就是彈簧所分擔(dān)的載荷,它應(yīng)該遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于在此方向上的外載荷。如果模型位移很小,我常常把spring stiffness設(shè)為1.