abaqus 綁定接觸的案例
關于綁定接觸和綁定約束的區別介紹~
終于找到關于綁定接觸和綁定約束的區別，在這分享下，希望對大家有用~ 綁定接觸和綁定約束都是讓兩個面連接在一起不再分開。二者的區別在于，綁定約束只能在模型的初始狀態中定義，在整個分析過程中都不會再改變；綁定接觸可以再某個分析步中定義，在這個分析步開始之前，兩個面之間沒有連接關系，從這個分析步開始才綁定在一起。
綁定約束的優點在于；分析過程中不再考慮從面節點的自由度，也不需要判斷從面節點的接觸狀態，計算時間會縮減。
對于綁定接觸，軟件會根據模型的未變形狀態確定哪些從面節點位于調整區域，并稱其與主面上的對應節點創建相應相應的約束。
無論是綁定約束還是綁定接觸，在定義主面試都應該盡量選擇一個面，而不是一個點或一條線，否則有可能無法建立正確的綁定關系。
展開 LS-DYNA中的接觸問題：雙向接觸，綁定接觸
以如下兩個接觸為例：
*CONTACT_TIED_NODES_TO_SURFACE (6)
*CONTACT_TIED_SURFACE_TO_SURFACE (2)
由于沒有約束從節點的轉動自由度，這兩個接觸只可用于體單元，若用于殼單元則會出現不合理的響應。同時這兩個接觸的區別僅僅在于輸入格式的不同（設置為從節點或者從面），工作原理是一致的。
通常情況下，由于這種接觸是不對稱式的，所以當綁定接觸面的兩側部件材料屬性一致時，主面應該設置在網格較粗的那一個部件上。但如果有一側材料表現地非常軟，那么主面應該設置到較硬的部件上。
這兩個接觸為基于約束的接觸，因此無法用來綁定剛體和變形體，或者綁定兩個剛體。若用戶想要將可變形體綁定到剛體上，可以利用關鍵字*CONSTRAINED_EXTRA_NODES將可變形體的節點設置為剛體的附加節點；此外還可以利用offset偏置選項實現綁定（如下）。
綁定接觸（只約束平動自由度，無失效，有偏置）
這一綁定接觸與上一節所述綁定接觸類似，只是允許增加一個主面段和從節點之間的偏置距離。有偏置的綁定接觸可以用于綁定剛體，這是由于它是基于罰函數的接觸類型。例如：
*CONTACT_TIED_NODES_TO_SURFACE_OFFSET (o6)
*CONTACT_TIED_SURFACE_TO_SURFACE_OFFSET (o2)
由于偏置的距離所產生的力矩傳遞會被忽略，所以當綁定的兩個面距離很近時，這類綁定接觸可以最好地實現；同時也會給結構施加一個轉動自由度的約束。在基于罰函數的接觸中這不算是一個大的問題，但是對于基于約束的接觸來說，可能會得出完全錯誤的結果。
如果想要不忽略力矩的傳遞，可以使用兩個辦法實現。
展開 LS-DYNA中的接觸問題（二）（雙向接觸，綁定接觸）
通常情況下，由于這種接觸是不對稱式的，所以當綁定接觸面的兩側部件材料屬性一致時，主面應該設置在網格較粗的那一個部件上。但如果有一側材料表現地非常軟，那么主面應該設置到較硬的部件上。
這兩個接觸為基于約束的接觸，因此無法用來綁定剛體和變形體，或者綁定兩個剛體。若用戶想要將可變形體綁定到剛體上，可以利用關鍵字*CONSTRAINED_EXTRA_NODES將可變形體的節點設置為剛體的附加節點；此外還可以利用offset偏置選項實現綁定（如下）。
綁定接觸（只約束平動自由度，無失效，有偏置）
這一綁定接觸與上一節所述綁定接觸類似，只是允許增加一個主面段和從節點之間的偏置距離。有偏置的綁定接觸可以用于綁定剛體，這是由于它是基于罰函數的接觸類型。例如：
*CONTACT_TIED_NODES_TO_SURFACE_OFFSET (o6)
*CONTACT_TIED_SURFACE_TO_SURFACE_OFFSET (o2)
由于偏置的距離所產生的力矩傳遞會被忽略，所以當綁定的兩個面距離很近時，這類綁定接觸可以最好地實現；同時也會給結構施加一個轉動自由度的約束。在基于罰函數的接觸中這不算是一個大的問題，但是對于基于約束的接觸來說，可能會得出完全錯誤的結果。
如果想要不忽略力矩的傳遞，可以使用兩個辦法實現。
展開 交叉網格設置成綁定接觸
在hypermesh中劃分四面體網格，然后在四面體網格中插入一個桿，桿劃分為四面體單元，想設置成綁定接觸，應該如何設置。目前很困惑，如果用六面體的話，比較規則，嘗試可以實現綁定接觸，而且運算很快。但是如何使用四面體和桿綁定很困惑。
綁定、無摩擦與摩擦接觸的對比分析
采用無摩擦接觸方式對梁柱節點進行建模
6、開展梁與柱間為無摩擦接觸的分析。在 Workbench 中復制該分析系統，并將其重命名為 “無摩擦接觸”。在 Mechanical 中編輯模型，將梁與柱之間的接觸改為無摩擦接觸。重新運行仿真，并與摩擦接觸工況下的結果進行對比。圖 6 給出了節點區域的變形云圖。可以看出，引入摩擦會減小梁的變形。圖 7 通過繪制接觸狀態云圖解釋了圖 6 中的差異。從圖 7 中可以觀察到：當接觸類型為無摩擦接觸時，梁表面與柱表面之間發生相對滑移；而當采用摩擦接觸時，兩個表面保持粘結貼合。
（a） 摩擦接觸 （b） 無摩擦接觸
圖 6 接合處的變形等高線圖
(a) 摩擦接觸：接觸面在孔洞 (b) 無摩擦接觸：接觸面在孔
周圍相互貼合（無滑移） 洞周圍發生相對滑移
圖 7 接觸狀態比較
采用綁定接觸對梁柱節點進行建模
7、對梁與柱之間采用綁定接觸進行分析。
在 Workbench 中復制 “無摩擦接觸” 分析系統，并重命名為 “綁定接觸”。在 Mechanical 中編輯模型，將梁與柱之間的接觸改為綁定接觸。重新運行仿真并查看結果。
展開 abaqus二維基坑教學視頻（內支撐+綁定）
自己錄制了一個教學視頻 高手勿噴 鏈接：http://pan.baidu.com/s/1eSweHiy 密碼：y003
abaqus中關于tie綁定激活，殺死的問題
abaqus中tie綁定也是可以激活，殺死的，只是伙伴們一直沒有發現，今天就教給大家，看圖說話：1是面面綁定 2是勾選3才會出現，這種效果是與綁定一模一樣的，只有在這里建立的綁定能殺死激活。伙伴們，中秋節快樂！
abaqus2020-三維-顯示分析-通用接觸或接觸對接觸-單元刪除法模擬裂紋，單元穿透問題！！
1 abaqus2020-三維-顯示分析-單元刪除法模擬裂紋，僅采用通用接觸時，模型中出現明顯穿透，結果不合理！
2 abaqus2020-三維-顯示分析-單元刪除法模擬裂紋，僅采用接觸對接觸時，模型中出現少許穿透，結果相對合理，但不是最理想狀態！
3 abaqus2020-三維-顯示分析-單元刪除法模擬裂紋，同時采用通用接觸+接觸對接觸時，模型中無明顯穿透，結果合理！
Abaqus帶螺紋螺栓接觸應力分析淺析 Abaqus帶螺紋螺栓接觸應力分析淺析
目前的常規做法通常有兩種：1.簡化，用RBE2和beam梁來代替螺栓，這樣不能反映連接螺栓真實應力，圖1為某結構連接螺栓簡化的beam梁應力云圖，沒有接觸應力：
.直接做出來螺栓螺紋采用接觸分析，雖然得出的結果很精確，但這樣前處理工作量大（螺栓和螺紋用六面體網格建模）、計算量大（接觸收斂困難），如圖為某結構帶螺紋螺栓和連接件模型（圖2）和計算得出的結果（圖3）：
圖3 計算結果
那么，有什么好辦法可以不用簡化帶螺紋螺栓，不用直接做出帶螺紋螺栓，又能得到足夠精確的結果？
運用大型通用非線性有限元分析軟件Abaqus，只需要在接觸定義中設置跟實際螺紋形狀有關聯的參數，如牙角、螺距、螺栓小徑等，就可以模擬真實的連接螺栓接觸狀況。既可以得到足夠精確的分析結果，又節省了時間專注進行其他的分析設置。如圖4，為連接螺栓接觸來定義帶螺紋螺栓：
圖4 連接螺栓接觸來定義帶螺紋螺栓
圖5為某結構直徑10MM的帶螺紋的連接螺栓接觸壓力分布云圖：
圖5 某結構直徑10mm帶螺紋的連接螺栓接觸壓力分部云圖
展開 abaqus中的關于硬接觸(Hard contact)、及其他接觸
注意以下幾個問題：
A極限剪應力：
ABAQUS中默認采用Coulomb定律計算極限剪應力：。在某些情況下，接觸壓力可能比較大，導致極限剪應力也很大，可能超過能承受的值，此時用戶可指定一個所允許的最大剪應力。
B彈性滑移變形：
在理想狀況下，接觸面在滑移狀態之前是沒有剪切變形的，但這會造成數值計算上的困難，因而ABAQUS引入了一個“彈性滑移變形”的概念，“彈性滑移變形”是指表面粘結在一起時允許發生的少量相對滑移變形。ABAQUS會根據接觸面上單元的長度確定彈性滑移變形(默認為單元典型長度的0.5%，用戶也可自己給定)，然后自動選擇罰函數計算方法中的剛度。罰摩擦公式適用于大多數問題，其中包括大部分金屬成型問題。在那些必須包括理想的粘結-滑移摩擦行為的問題中，可以使用“Lagrange”摩擦公式。
注意：1.接觸設置一般在初始分析步。需要設置主面和從面，主面的剛度應大于從面的剛度。上述位置誤差限度的含義為：與主面的距離小于此限度的從面節點都會受到綁定約束。由于模型中存在數值誤差，所以一般都應設置這樣一個位置誤差限度。必須讓位置誤差限度略大于主面和從面在模型中的距離，否則這兩個面之間不會建立綁定約束。
展開 【接觸分析】詳述ABAQUS接觸分析（1/2）
〇、概述
接觸模擬的一般目的：確定表面上發生接觸的面積、計算產生的接觸壓力。
接觸條件：一類特殊的不連續約束（只有當兩個表面接觸時才會有約束產生），允許力從模型的一部分傳遞到另一部分。
一、ABAQUS接觸功能
在ABAQUS/Standard和ABAQUS/Explicit中的接觸模擬功能具有明顯的差異。
ABAQUS/Standard：基于表面（surface）或者基于接觸單元（contact element），因此，必須在模型的各個部件上創建可能發生接觸的表面；然后，必須判斷哪一對表面可能發生彼此接觸，稱之為 接觸對；最后，必須定義控制各接觸面之間相互作用的 本構模型，包括諸如摩擦行為等。
ABAQUS/Explicit：可以利用 通用（“自動”）接觸算法或者 接觸對算法。通常定義一個接觸模擬只需簡單地指定所采用的接觸算法和將會發生接觸作用的表面。在某些情況下，當默認的接觸設置不滿足需要時，可以指定接觸模擬的其他方面內容，如考慮摩擦的相互作用力學模型。
二、定義接觸面
表面是由其材料的單元面來創建的。
2.1 實體單元上的接觸面
對于二維和三維的實體單元，可選擇部件實體的區域來指定部件中接觸表面的部分。
2.2 結構、面和剛體單元上的表面
單側（single-sided）表面：應用時必須指明是單元的哪個面來形成接觸面
雙側（double-sided）表面：僅在ABAQUS/Explicit中可以用，更為常用。自動包含兩個面和所有
自由邊界，接觸既可以發生在構成雙側接觸單元的面上，也可以發生在單元的邊界上。
基于邊界（edge-based）的表面：考慮在模型周圍邊界上發生接觸。例如：可以用來模擬在殼邊界上的接觸。
展開 
【接觸分析】詳述ABAQUS接觸分析（2/2）
八、ABAQUS/Standard和ABAQUS/Explicit的比較
在ABAQUS/Standard和ABAQUS/Explicit中的力學接觸算法具有本質區別，體現在如何定義接觸條件，主要區別如下：
· ABAQUS/Standard在施加接觸約束時應用
嚴格的主從權重，約束從屬表面的節點不能侵入主控表面，而主控表面上的節點原則上可以侵入從屬表面。ABAQUS/Explicit包括這個公式，但是典型地它默認應用
平衡主從權重。
· ABAQUS/Standard和ABAQUS/Explicit都提供了
有限滑動接觸公式，但是，在ABAQUS/Standard中的二維有限滑動公式要求主控表面是光滑的，而在ABAQUS/Explicit的主控表面是由面元構成的，除非是光滑的解析剛性表面。
· ABAQUS/Standard和ABAQUS/Explicit都提供了
小滑移接觸公式，但是在ABAQUS/Standard中的小滑移公式根據從屬節點的當前位置向主控節點傳遞載荷，ABAQUS/Explicit總是通過固定點（anchor point）傳遞載荷。
· ABAQUS/Explicit在接觸邏輯中可以考慮殼和膜的當前厚度和中面偏移，而ABAQUS/Standard不能夠做到。
· ABAQUS/Explicit
通用接觸算法的許多優勢在ABAQUS/Standard中是不具備的。
由于以上差異，所以在一個ABAQUS/Standard分析中定義的接觸不能導入一個ABAQUS/Explicit分析中，反之亦然。
九、小結
· 接觸分析需要一個謹慎的、邏輯的方法。
展開 【技巧】abaqus輸出通用接觸的某個面的接觸力
INP關鍵字
*OUTPUT, HISTORY, TIME INTERVAL = 0.1 ##0.1為輸出頻率，如計算時長為1s，需要輸出10步
*INTEGRATED OUTPUT, SURFACE =FACE_NAME ##FACE_NAME是通用接觸設置中要輸出的接觸面的名稱
SOF ##輸出面接觸力
Abaqus中通用接觸(General contact)和接觸對（Contact Pairs）的區別。
二、可選的接觸屬性
下列功能只有接觸對算法擁有：
1、包含RSURFU子程序定義的剛性面或解析剛性面的接觸，當然基于單元的剛性面通用接觸和接觸對都可以；
2、包含基于節點的面或者三維梁單元面的接觸；
3、小滑移接觸和綁定接觸；
4、有限滑動和點對面的離散方式；
5、粘性接觸；
6、壓力滲透加載；
7、粗糙摩擦模型（Rough）；
8、用戶子程UINTER和FRIC；
9、Lagrange enforcement of friction constraints；
10、Local definitions of some numerical contact controls
注：同一個模型可同時使用通用接觸算法和接觸對算法。
展開 ABAQUS---輪軌瞬態滾動接觸有限元模型(直線半輪對) ￥888
<p class="ql-align-justify"> <span style="color: rgb(25, 27, 31);"> </span>目前，輪軌瞬態滾動接觸有限元模型日漸成熟，尤其針對直線半輪對情況。利用該模型已經詳細開展了大量的輪軌滾動仿真，比如：1）輪軌不平順（鋼軌波磨、焊接接頭、硌傷、隱傷；車輪多邊形、擦傷、凹磨）；2）道岔瞬態沖擊振動；3）單點-兩點接觸；4）輪軌低黏著；5）熱機耦合，并分析了各種情形下的輪軌滾動接觸力學行為、磨耗和疲勞損傷問題。然而，該成熟的模型大多都是基于ANSYS軟件建立，而ABAQUS軟件本身在模擬強非線性接觸、材料塑性本構、CAE界面操作等方面具有顯著的優勢，但是當下基于ABAQUS軟件建立的輪軌瞬態滾動接觸模型仍存在很多問題，比如：<strong>輪軌力不穩定、車輪網格沙漏引起畸變、牽引/制動模擬困難、一系耦合約束和扣件模擬不當等</strong>，使得該模型推廣受阻。本文旨在從作者經驗角度，分享輪軌滾動接觸有限元建模時可能面臨的問題，如有不當，還歡迎批評指正。</p><p><span style="color: rgb(25, 27, 31);"> </span>輪軌瞬態滾動接觸有限元模型中，由于車輪具有較高的滾動速度，使得車輪瞬態滾動時對系統激擾較大，輪軌接觸力穩定困難。因此，采用<strong>隱式-顯式方法模擬瞬態滾動接觸行為</strong>，其中隱式模型可得到車輪在重力場下的輪軌靜態位移和應力場結果，然后將其導入至顯式模型中，再在顯式模型中模擬車輪滾動。以下分別介紹這兩個模型及其之間的關聯。
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