abaqus通用接觸的案例
Abaqus中通用接觸(General contact)和接觸對（Contact Pairs）的區(qū)別。
對于大多數(shù)的接觸問題，在ABAQUS中有通用接觸（General Contact）和接觸對（Contact Pair）兩種算法處理，它們的異同主要體現(xiàn)在用戶交互、默認(rèn)設(shè)置、可選設(shè)置三個(gè)方面。
總的來說，通用接觸算法的相互作用主體、接觸屬性、接觸面屬性是可以各自獨(dú)立地指定，它提供了一個(gè)更有彈性的方法去增加模型中接觸的細(xì)節(jié)。通用接觸算法允許非常自動化的接觸定義，盡管也可以采用傳統(tǒng)的、類似于接觸對算法的方法去交互式定義。對于傳統(tǒng)的接觸對算法，相對于全部包括式的自接觸（Self-contact），接觸對算法的計(jì)算效率可能更高，而且使用CAE也能比較方便地建立接觸對。因而這兩種接觸算法的選擇其實(shí)就是一個(gè)在接觸定義的便利性和計(jì)算效率性之間的平衡，它們之間的差異主要有：
一、通用接觸（General Contact）和接觸對（Contact Pair）的默認(rèn)設(shè)置差異
1、接觸離散方式：通用接觸算法使用有限滑動和面對面的離散方式，而接觸對算法使用有限滑動和點(diǎn)對面的離散方式；
2、對殼的厚度和偏移的處理：通用接觸算法自動考慮，接觸對算法在使用點(diǎn)對面的離散方式時(shí)不考慮殼的厚度和偏移；
3、接觸的執(zhí)行：通用接觸算法采用罰函數(shù)方法，接觸對算法在使用點(diǎn)對面的離散方式時(shí)采用拉格朗日乘數(shù)方法；
4、初始過盈量的處理：通用接觸算法采用無應(yīng)變調(diào)整的方法消除過盈量，接觸對算法將過盈量作為穿透在第一個(gè)分析增量步處理；
5、主從面指定：通用接觸算法自動指定，接觸對算法必須由用戶指定。
當(dāng)接觸對算法采用有限滑動和面對面的離散方式時(shí)，就沒有前三個(gè)差異了。
展開 【技巧】abaqus輸出通用接觸的某個(gè)面的接觸力
INP關(guān)鍵字
*OUTPUT, HISTORY, TIME INTERVAL = 0.1 ##0.1為輸出頻率，如計(jì)算時(shí)長為1s，需要輸出10步
*INTEGRATED OUTPUT, SURFACE =FACE_NAME ##FACE_NAME是通用接觸設(shè)置中要輸出的接觸面的名稱
SOF ##輸出面接觸力
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(shí)，模型中出現(xiàn)明顯穿透，結(jié)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(shí)，模型中出現(xiàn)少許穿透，結(jié)果相對合理，但不是最理想狀態(tài)！
3 abaqus2020-三維-顯示分析-單元刪除法模擬裂紋，同時(shí)采用通用接觸+接觸對接觸時(shí)，模型中無明顯穿透，結(jié)果合理！
abaqus2020-二維-顯示分析-通用接觸-單元刪除法模擬裂紋，解決單元穿透！！
前面說到abaqus2020-二維-顯示分析-通用接觸-單元刪除法模擬裂紋出現(xiàn)明顯穿透，結(jié)果不合理，那么有什么辦法解決嗎？有，對于這樣的模型采用接觸對接觸+通用接觸可以很好的解決問題。注意，如果模型中只采用接觸對接觸，可以解決沖頭與基體之間的接觸建立問題，但是對于基體自身破壞后單元之間的穿透并不能解決，因此，還要建立基體自接觸，所以在接觸對接觸的基礎(chǔ)上再加上一個(gè)通用接觸就可以很好的解決這個(gè)問題，這里不使用軟件自帶的自接觸，因?yàn)樽?em>接觸在這樣的模型中很難建立起來（如果模型只涉及外表面的自接觸，那么可以使用），特別是這樣的模型都涉及內(nèi)部單元之間的接觸，下面給出一個(gè)例子和結(jié)果文件。
例子1：abaqus2020-二維-顯示分析-僅接觸對接觸-單元刪除法模擬裂紋
例子1：abaqus2020-二維-顯示分析-接觸對接觸+通用接觸-單元刪除法模擬裂紋
可以發(fā)現(xiàn)：接觸對接觸+通用接觸很好地解決了沖擊開裂下沖頭與基體、基體自身之間的穿透問題。
abaqus2020-二維-顯示分析-通用接觸+接觸對-brittle cracking-無穿透.rar
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abaqus2020-二維-顯示分析-通用接觸-單元刪除法模擬裂紋，出現(xiàn)穿透！！
上文講解了使用abaqus2020模擬二維顯示分析通用接觸下的沖擊響應(yīng)，結(jié)果很好，而且在新版本中可以很好的建立二維通用接觸，這個(gè)是軟件的一大進(jìn)步，但是這個(gè)通用接觸在處理單元刪除法模擬裂紋的過程中依然不能很好地建立接觸，出現(xiàn)大量明顯的穿透，下面將給出例子和結(jié)果，也希望大家注意并找到合適的解決方法。
例子：模型僅采用了通用接觸，采用了brittle cracking單元刪除法模擬開裂，結(jié)果出現(xiàn)了明顯穿透
abaqus2020-二維-顯示分析-通用接觸-brittle cracking-穿透.rar
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展開 ABAQUS2020-二維-顯示分析-通用接觸 是否可行（用帶與不帶coh模型、單元刪除法模型驗(yàn)）
ABAQUS似乎自2018版本后就可以進(jìn)行二維模型顯示分析中添加通用接觸的設(shè)置，這項(xiàng)功能的添加著實(shí)方便了不少，一直用abaqus2014，沒有體驗(yàn)它的強(qiáng)大之處，最近剛裝了ABAQUS2020，特地做了幾個(gè)例子對2D-顯示分析-通用接觸的功能進(jìn)行了驗(yàn)證，屢試不爽的感受！模型文件已附上。
ABAQUS2020-二維-顯示分析-通用接觸-帶與不帶coh模型驗(yàn)證.rar
例子1：不帶任何損傷的一個(gè)沖擊模型，下面是變形過程
例子2：模型中心線處插入coh的一個(gè)帶損傷的沖擊模型，下面是變形過程
例子3：模型全部插入coh的一個(gè)帶損傷的沖擊模型，下面是變形過程
例子4：使用brittle cracking模擬沖擊開裂
當(dāng)小球接觸表面后一段時(shí)間，表面層單元損傷后，發(fā)生了穿透現(xiàn)象！！！難道是因?yàn)閎rittle cracking損傷后單元刪除，小球與基體內(nèi)部單元之間的接觸沒有成功建立？待進(jìn)一步研究。
由于批量插入coh單元模擬沖擊開裂時(shí)，通用接觸都能正確建立，但是使用brittle cracking單元刪除法模擬沖擊開裂時(shí)卻不能有效建立沖頭與基體內(nèi)單元之間的接觸，而兩種方法的區(qū)別是批量嵌入coh模型的相鄰實(shí)體單元不是共用一個(gè)面，而使用brittle cracking單元刪除法模擬開裂的模型中相鄰實(shí)體單元是共用一個(gè)面。由此看來，應(yīng)該是相鄰實(shí)體單元共用一個(gè)面的時(shí)候，基體內(nèi)部實(shí)體單元不被識別為外部面，而是內(nèi)部面，所以沖頭與基體內(nèi)部實(shí)體單元間的接觸不能正常建立。
總結(jié)：達(dá)索公司此項(xiàng)功能的加入為模型的簡化分析提供了不少便利，再也不用擔(dān)心采用二維模型后接觸的設(shè)置了，點(diǎn)贊！
展開 #批量cohesive+顯示分析+通用接觸分析沖擊時(shí)未接觸就有力了？？
<p>當(dāng)分析接觸問題時(shí)遇到了奇怪的問題，子彈沒有與基體接觸時(shí)基體上就有接觸力了，特別是cohesive的力比較大，而基體的力比較小。</p><p>嘗試分析原因：去掉通用接觸后就不會出現(xiàn)這個(gè)問題了</p><p>但是，做沖擊分析我們必須設(shè)置通用接觸，現(xiàn)在知道是通用接觸導(dǎo)致出現(xiàn)子彈沒接觸基體就出現(xiàn)了應(yīng)力的問題，但是嘗試修改接觸屬性等參數(shù)，目前還是沒有解決這個(gè)問題，如果有遇到這類問題的，找到解決辦法的，歡迎一起討論，附上cae文件（本源文件來自星辰北極星，只為尋找解決通用接觸的方法）</p><p><br></p><p>暫時(shí)解決辦法：</p><p>解決方法1，建立兩個(gè)分析步，沖頭達(dá)到基體前建立一個(gè)分析步，不設(shè)置通用接觸，沖頭接觸基體后建立一個(gè)分析步，設(shè)置通用接觸，這必須計(jì)算好第一步的運(yùn)行時(shí)間，其實(shí)第一步?jīng)]什么實(shí)際意義，只是模擬了飛行過程而已。</p><p><br></p><p>解決方法2，建立一個(gè)分析步，建模時(shí)候直接讓沖頭與基體接觸，只分析接觸以后的響應(yīng)過程。
展開 案例42-用通用接觸建模的導(dǎo)線壓接
案例42-用通用接觸建模的導(dǎo)線壓接
這個(gè)示例問題演示了通過通用接觸方法進(jìn)行接觸建模的容易性。該方法提供了自動創(chuàng)建接觸，并且需要最少的輸入。當(dāng)模型中涉及大量接觸表面并且?guī)缀谓Y(jié)構(gòu)使得難以確定接觸對時(shí)，這尤其有用。
重點(diǎn)介紹了以下特性和功能：
? 自動生成通用接觸單元
? 觸點(diǎn)特性定義
? 通過通用接觸建模的剛-柔接觸和柔-柔接觸，包括面-面和邊-面接觸配置
介紹
在此示例中，多股導(dǎo)線通過稱為壓接的機(jī)械變形過程連接到電氣端子（連接器）。連接器的U形部分（把手）通過剛性沖頭圍繞電線折疊，形成B形壓接，該壓接提供電線和電端子之間的連接。
由于該模型的復(fù)雜性，通過基于對的接觸方法定義所有可能的接觸表面將是一項(xiàng)困難且耗時(shí)的任務(wù)。通過使用常規(guī)接觸方法，可以自動創(chuàng)建接觸曲面；只有有限數(shù)量的接觸表面需要非默認(rèn)接觸特性的規(guī)范。柔性-柔性和剛性-柔性接觸都被建模。
問題描述
剛性沖頭向下移動，以折疊導(dǎo)線周圍的夾點(diǎn)。夾點(diǎn)位于另一個(gè)固定的剛性表面上。剛性沖頭在Y方向上向下移動7.607 mm，時(shí)間步長很小。
在3.35E-4秒內(nèi)進(jìn)行瞬態(tài)分析，以捕捉由一般接觸定義的所有可能接觸（面-面和邊-面）的發(fā)生。
建模
三維壓接接頭模型由一個(gè)0.5mm厚的夾具和七根絞合線組成，每條線的直徑為0.725mm。握把和電線由銅合金制成，該銅合金由多線性各向同性硬化塑性材料模型建模。該模型還包括一個(gè)剛性沖頭和一個(gè)剛性支撐。
建模夾點(diǎn)和導(dǎo)線
使用SOLID186（三維結(jié)構(gòu)實(shí)體）單元對夾點(diǎn)和七股絞合線進(jìn)行建模。
建模剛性沖頭和底座支撐
剛性沖頭和剛性底座支撐采用TARGE170（三維目標(biāo)段）單元建模。
剛性目標(biāo)表面取自基于對的接觸模型，并轉(zhuǎn)換為一般接觸。
展開 AnsysWB-采用通用接觸的線纜壓接仿真 ￥20
由于這種模型的復(fù)雜性，通過基于對偶的接觸方法來定義所有可能的接觸面將是一項(xiàng)困難且耗時(shí)的任務(wù)。通過使用通用接觸方法，接觸面會自動創(chuàng)建。只有有限數(shù)量的接觸面需要指定非默認(rèn)的接觸屬性。柔性-柔性接觸和剛性-柔性接觸都被建模。
這個(gè)示例問題展示了通過通用接觸方法進(jìn)行接觸模型構(gòu)建的簡便性。該方法能夠自動創(chuàng)建接觸關(guān)系，并且所需輸入信息極少。當(dāng)模型中涉及大量相互接觸的表面，而幾何形狀又使得確定接觸對變得困難時(shí)，這種方法尤其有用。
展開 【ANSYS】導(dǎo)線壓接分析（使用通用接觸）
用鉗具壓接導(dǎo)線
壓接過程
02 案例介紹
由于該模型的復(fù)雜性，用分對定義的接觸方法定義所有可能的接觸面將是一項(xiàng)困難和耗時(shí)的任務(wù)。采用通用接觸法（general contact）自動生成接觸面，則只有有限數(shù)量的接觸對需要特別定義非默認(rèn)接觸屬性，極大提高了建模效率。
有限元模型圖
在3.35E-4秒內(nèi)進(jìn)行瞬態(tài)分析，上側(cè)剛性壓頭快速下壓。定義了通用接觸以捕獲整個(gè)壓接過程中剛性壓頭與壓線端子、壓線端子與導(dǎo)線和導(dǎo)線之間的接觸行為。
03 關(guān)鍵命令流
通過GCDEF命令定義接觸屬性。默認(rèn)情況下，所有一般接觸面都假定為無摩擦的標(biāo)準(zhǔn)接觸。為了覆蓋這個(gè)默認(rèn)值，命令GCDEF,AUTO,ALL,ALL,100,100被用來重新定義所有接觸面的接觸摩擦。附加的exclude選項(xiàng)來排除一些可能導(dǎo)致虛假（不可能的）接觸的表面。
gcdef,auto,all,all,100,100
!定義所有表面之間的自非對稱摩擦接觸
mp,mu,100,0.1
! 定義摩擦系數(shù)為0.1
tb,inter,100,,,standard
tbdata,1,0
!
展開 #批量cohesive通用接觸中--兩種等效的設(shè)置方式
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</div><p>有興趣討論接觸</p><p><br></p><p>ABAQUS斷裂模擬收徒 ，保證快速學(xué)會各種ABAQUS斷裂模擬方法 1200/人（將享有各種插件以及程序，價(jià)值3000+、專門定制視頻、全程親自教學(xué)、各種模型調(diào)試及解答問題等等，傾囊相教）</p>
展開 
系列1-原創(chuàng)#cohesive+隱式分析+通用接觸 node numbering-檢查編號
結(jié)果：
1 經(jīng)過驗(yàn)證，abaqus6.14.1報(bào)錯(cuò)節(jié)點(diǎn)編號不正確是不對的，等等...，人家說的是節(jié)點(diǎn)編號可能有問題，好吧。
2 abaqus2017以上版本報(bào)錯(cuò)，目前不知道是什么問題。
3 abaqus6.14.4可以計(jì)算，但是計(jì)算特別慢，而且計(jì)算結(jié)果與不用通用接觸的模型結(jié)果有差別（用同一個(gè)inp文件驗(yàn)證，這個(gè)inp模型可以不需要設(shè)置通用接觸的）。
結(jié)論：
1 批量插入cohesive單元進(jìn)行隱式分析加通用接觸經(jīng)常會遇到這個(gè)問題的，遇到節(jié)點(diǎn)編號錯(cuò)誤，請找一個(gè)報(bào)錯(cuò)單元自行檢查一遍
2 遺憾的是并沒有找到報(bào)錯(cuò)的根本原因，所以大家盡量不要用批量插入cohesive單元+隱式standard分析+通用接觸這樣的組合
3 批量插入cohesive單元+隱式standard分析計(jì)算一切正常（一般適用于純拉伸開裂模型） 且批量插入cohesive單元+顯示explicit分析一切正常 且批量插入cohesive單元+顯示explicit分析+通用接觸一切正常
ps：如果遇到同樣問題的同學(xué)，看完此貼后，如果找到了解決辦法，可以把解決方法給出在留言上，方便以后的同學(xué)學(xué)習(xí)。
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展開 系列2-原創(chuàng)#cohesive+隱式分析+通用接觸--報(bào)錯(cuò)node numbering原因
pre文件，發(fā)現(xiàn)只有批量插入cohesive單元+隱式分析+通用接觸
的時(shí)候會出現(xiàn)節(jié)點(diǎn)被調(diào)整的問題，總的來說就是因?yàn)?em>abaqus自動調(diào)整了節(jié)點(diǎn)，導(dǎo)致了我們的inp文件不能計(jì)算，而出現(xiàn)的節(jié)點(diǎn)編號錯(cuò)誤的提示。
通用汽車應(yīng)用FLOW-3D：汽車汽缸蓋上接觸式的澆包開發(fā)
目前這套新的設(shè)計(jì)方式已經(jīng)廣泛的使用于通用汽車的澆注工藝中。
ANSYS系列網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)課程—ANSYS 16.0 通用接觸仿真技術(shù)
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