abaqus的接觸屬性的案例
[非線性]ABAQUS收斂調(diào)整(1):接觸屬性
作者：羅元元 來源：CAETube講堂
大部分情況下我們所討論的非線性分析不收斂都來源于接觸問題導(dǎo)致的不收斂。
接觸這件事，建模設(shè)置上而言不外乎定義接觸對(duì)、定義接觸屬性等等（如下圖），初級(jí)選手容易輕視，不收斂的時(shí)候也不知該如何診斷，不知該如何去做有效調(diào)試。
Figure-0: 接觸屬性設(shè)置
實(shí)際上，接觸，在仿真分析中，絕對(duì)是個(gè)看似青銅實(shí)則王者級(jí)別的難題。
有一些通用的解決辦法，大家可以在幫助文件的Interaction → Contact Difficulties and Diagnostics中找到，例如初始接觸狀況、穿透、突然分離造成的局部不穩(wěn)定等等，但是確實(shí)沒有一概而論的措施，更多的情況下準(zhǔn)確的診斷以及有效的改善還是要依靠經(jīng)驗(yàn)的累積。
這里，有一些是筆者團(tuán)隊(duì)在日常工作中所積累的一些小經(jīng)驗(yàn)，與大家分享。
P.S．基于經(jīng)驗(yàn)累積和理解，可能會(huì)有些偏差或錯(cuò)誤，不足之處，還請(qǐng)大家指正
1. ‘軟’接觸
參考幫助文件Interaction → Contact Property Models → MechanicalContact properties Contactpressure-overclosure relationships → using “softened” contact relationship
在幫助文件中指出: 適用于接觸面有一方或者皆是單薄軟面的模擬，例如墊片、表面涂層等；在Abaqus/Standard中有時(shí)也采用’軟”接觸代替硬接觸來解決模擬中的數(shù)值收斂性問題。
那我們的問題是，這個(gè)‘有時(shí)’是指什么時(shí)候呢？
展開 ANSYS接觸屬性
以下為 ANSYS 中用于創(chuàng)建接觸對(duì)的接觸屬性對(duì)話框中的標(biāo)簽：
¨ Basic – 基本屬性
¨ Friction – 摩擦
¨ Initial Adjustment – 初始調(diào)整
¨ Misc – 雜項(xiàng)
¨ Rigid target – 剛性目標(biāo)
¨ Thermal – 熱
¨ Electric – 電
¨ Magnetic – 磁
¨ Constraint – 約束
¨ ID – 標(biāo)識(shí)符
注解：
上述標(biāo)簽不是任何時(shí)候都是可用的。在 GUI 方式中出現(xiàn)的標(biāo)簽和每個(gè)標(biāo)簽顯示的選項(xiàng)取決于所定義的接觸對(duì)的種類，以及訪問接觸屬性對(duì)話框的位置 (從 Contact Wizard 或 Contact Manager)。
接觸屬性：基本屬性
基本屬性標(biāo)簽包含有關(guān)接觸行為和收斂的一般屬性。
首先應(yīng)該嘗試使用默認(rèn)設(shè)置執(zhí)行接觸分析，然后根據(jù)分析中遇到的具體困難和特殊情況修改設(shè)置。
使用如下問題和解答幫助確定是否需要根據(jù)特殊情況修改任何默認(rèn)的設(shè)置。
這些問題只是作為一種提示，引導(dǎo)用戶確定如何調(diào)整接觸屬性的設(shè)置，但并不包含這些參數(shù)的所有可能的應(yīng)用。建議用戶閱讀有關(guān)的章節(jié) (后面列出)，即使該問題并未直接用于你的情況。有關(guān)的章節(jié)給出了如何使用相關(guān)參數(shù)的更完整的說明。
在這一對(duì)話框中，<auto> 選項(xiàng)表示選擇一個(gè)默認(rèn)值；the factor radio 按鈕表示設(shè)置一個(gè)比例因子；the constant radio 按鈕表示設(shè)置一個(gè)常數(shù)比例因子。
問題
調(diào)整這些參數(shù)...
展開 接觸屬性選項(xiàng)設(shè)置1
關(guān)于接觸屬性法向接觸里有一圖中箭頭指的選項(xiàng)，很多人估計(jì)云里霧里，現(xiàn)在傳上幫助文檔中的詳細(xì)介紹，希望給大家予以幫助，同時(shí)希望有英語專家能夠詳細(xì)翻譯及加以詳解，共同學(xué)習(xí)進(jìn)步！
Contact constraint enforcement methods in Abaqus.docx
?
新老混凝土接觸面屬性設(shè)置 ￥10
那么在有限元軟件ABAQUS中，怎么設(shè)置參數(shù)，來模擬粘結(jié)層之間的力學(xué)行為呢？答案就是：使用庫倫摩擦（kulun）+內(nèi)聚力模型（cohesive）
其具體設(shè)置如下圖所示：
干貨分享 | 基于ABAQUS的前十字韌帶（ACL）重建三維數(shù)值分析 ￥1
我們可以利用ABAQUS三維數(shù)值仿真技術(shù)結(jié)合醫(yī)學(xué)影像和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)幫助醫(yī)生加深對(duì)ACL重建機(jī)制的認(rèn)識(shí)，從而制定最佳的治療和恢復(fù)方案。
幾何重構(gòu)與建立有限元模型：在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，可以通過切片磨片法、CT掃描法、3D激光掃描法等獲得人體組織結(jié)構(gòu)的幾何信息。需要注意的是，對(duì)于ACL這樣具有復(fù)雜幾何特征的結(jié)構(gòu)，通過掃描獲取的往往僅是研究對(duì)象的表面信息，而有限元分析需要提供3D實(shí)體模型，這就需要我們引進(jìn)RE（Reverse Engineering逆向工程）技術(shù)（如CATIA中逆向建模模塊）或醫(yī)學(xué)影像軟件（如Mimisc）與ABAQUS一起來完成有限元模型的創(chuàng)建。
分析參數(shù)獲取：醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)可以幫助我們獲取有效的仿真分析輸入?yún)?shù)，如圖：
▲ 骨質(zhì)壓縮實(shí)驗(yàn)
▲ 肌腱拉伸實(shí)驗(yàn)曲線
ACL重建應(yīng)用實(shí)例：界面螺釘植入仿真及固定強(qiáng)度評(píng)估
建模要點(diǎn)：
· 建立脛骨模型；
· 孔：直徑9毫米，深30毫米；螺釘：直徑10毫米，長(zhǎng)度30毫米；
· 采用C3D4單元，由Abaqus創(chuàng)建接觸屬性和接觸對(duì)；
· 載荷：螺釘作用力為200 N；
· 推進(jìn)：1.5 mm/s，旋轉(zhuǎn)1.0圈/s；
仿真結(jié)果：
Abaqus模擬了在植入過程中孔的擴(kuò)張及孔內(nèi)材料失效過程，同時(shí)，通過后處理，得到了韌帶、骨骼的應(yīng)力和變形，輸出了組織結(jié)構(gòu)的響應(yīng)曲線，較好的反映了真實(shí)情況。
此外，我們還可以進(jìn)行固定強(qiáng)度的評(píng)估， 將仿真計(jì)算結(jié)果與單周期拉出測(cè)試實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，實(shí)驗(yàn)和仿真也有著較高的一致性。
關(guān)于上海江達(dá)
上海江達(dá)是達(dá)索系統(tǒng)全球知名的合作伙伴，專注于PLM領(lǐng)域的信息化咨詢和實(shí)施服務(wù)，具有百余人的專家顧問實(shí)施團(tuán)隊(duì)和二十余年的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)。具備汽車與軌道交通、建筑與能源（BIM）、工業(yè)裝備、航空航天、船舶、高科技電子等多個(gè)行業(yè)的應(yīng)用案例和最佳實(shí)踐。
展開 Abaqus帶螺紋螺栓接觸應(yīng)力分析淺析 Abaqus帶螺紋螺栓接觸應(yīng)力分析淺析
目前的常規(guī)做法通常有兩種：1.簡(jiǎn)化，用RBE2和beam梁來代替螺栓，這樣不能反映連接螺栓真實(shí)應(yīng)力，圖1為某結(jié)構(gòu)連接螺栓簡(jiǎn)化的beam梁應(yīng)力云圖，沒有接觸應(yīng)力：
.直接做出來螺栓螺紋采用接觸分析，雖然得出的結(jié)果很精確，但這樣前處理工作量大（螺栓和螺紋用六面體網(wǎng)格建模）、計(jì)算量大（接觸收斂困難），如圖為某結(jié)構(gòu)帶螺紋螺栓和連接件模型（圖2）和計(jì)算得出的結(jié)果（圖3）：
圖3 計(jì)算結(jié)果
那么，有什么好辦法可以不用簡(jiǎn)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(jié)果？
運(yùn)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(shè)置跟實(shí)際螺紋形狀有關(guān)聯(lián)的參數(shù)，如牙角、螺距、螺栓小徑等，就可以模擬真實(shí)的連接螺栓接觸狀況。既可以得到足夠精確的分析結(jié)果，又節(jié)省了時(shí)間專注進(jìn)行其他的分析設(shè)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(jié)構(gòu)直徑10MM的帶螺紋的連接螺栓接觸壓力分布云圖：
圖5 某結(jié)構(gòu)直徑10mm帶螺紋的連接螺栓接觸壓力分部云圖
展開 ABAQUS常見工程材料屬性
Abaqus_Material.rar
500種常見工程材料屬性以及ABAQUS.lib文件
ABAQUS材料屬性及材料庫 ￥100
常見的ABAQUS材料屬性及材料庫，添加至ABAQUS安裝目錄可直接添加各種材料的屬性，無需一步一步繁瑣的操作，可大大節(jié)約時(shí)間，提高效率。
ABAQUS網(wǎng)格控制屬性詳解（三種網(wǎng)格劃分技術(shù)） ￥12
:12.0pt;font-weight:bold;white-space:pre-wrap;">網(wǎng)格控制屬性</span><span style="font-family:'Calibri';font-size:12.0pt;white-space:pre-wrap;">設(shè)置，</span><span style="font-family:'Calibri';font-size:12.0pt;white-space:pre-wrap;">這對(duì)于復(fù)雜網(wǎng)格劃分尤其有用</span><span style="font-family:'Calibri';font-size:12.0pt;white-space:pre-wrap;">。
展開 abaqus單元控制屬性小結(jié)
abaqus單元控制屬性小結(jié)
參照幫助文檔，對(duì)abaqus單元控制界面的每個(gè)選項(xiàng)進(jìn)行了總結(jié)
僅供參考
如有錯(cuò)誤，還望不吝賜教
ABAQUS模擬中鋼筋籠的材料屬性定義問題
我用ABAQUS模擬鋼筋混凝土板的相關(guān)受力，我是通過以下兩種方法：1、建立縱筋與箍筋部件，然后在裝配而成鋼筋籠。2、通過CAD直接將鋼筋籠模型導(dǎo)入到ABAQUS中。但是問題是如何定義鋼筋籠里面鋼筋的材料屬性？這兩種方法是否都可以直接定義單個(gè)鋼筋的屬性然后賦予整個(gè)鋼筋籠，還是說通過CAD導(dǎo)入的手段得采取不一樣的材性賦予？
不知道我描述清楚了沒有，新手懂得不多，求各位大神指點(diǎn)
HyperMesh中進(jìn)行Abaqus剛體屬性設(shè)置
在做仿真任務(wù)時(shí)，經(jīng)常會(huì)遇到定義剛體的情況，本文針對(duì)在hypermesh、Abaqus求解器下的剛體設(shè)置進(jìn)行說明，
首先創(chuàng)建模型，進(jìn)行網(wǎng)格劃分，修改單元類型，四邊形網(wǎng)格單元類型修改為R3D4,三角形單元類型修改為R3D3;
更新單元類型后創(chuàng)建剛體屬性，屬性類型選擇RIGID_BODY
設(shè)置剛體參考點(diǎn)為模型上任意一點(diǎn)
選擇剛體的單元集合為零件comps
設(shè)置好如下所示：
復(fù)合材料失效脫粘分析鏈接：http://www.yqgqt.org.cn/college/video/c14492
后處理教程鏈接：http://www.yqgqt.org.cn/college/video/c14395
歡迎大家關(guān)注點(diǎn)贊
展開 abaqus2020-三維-顯示分析-通用接觸或接觸對(duì)接觸-單元?jiǎng)h除法模擬裂紋，單元穿透問題！！
1 abaqus2020-三維-顯示分析-單元?jiǎng)h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?jiǎng)h除法模擬裂紋，僅采用接觸對(duì)接觸時(shí)，模型中出現(xiàn)少許穿透，結(jié)果相對(duì)合理，但不是最理想狀態(tài)！
3 abaqus2020-三維-顯示分析-單元?jiǎng)h除法模擬裂紋，同時(shí)采用通用接觸+接觸對(duì)接觸時(shí)，模型中無明顯穿透，結(jié)果合理！
Abaqus/CAE中的材料屬性和裝配件
定義并分配材料屬性
?材料屬性
?廣泛的材料庫包含幾乎所有的Abaqus材料模型。
?用戶以Abaqus求解器所需的格式輸入材料數(shù)據(jù)
?數(shù)據(jù)可直接輸入，可從文件中讀取，也可從材料庫中導(dǎo)入。
截面屬性
?包括附加尺寸，或?yàn)樽冃误w分配材料屬性的單元類型信息。
?參考材料定義。
為區(qū)域分配截面屬性
?變形體的每個(gè)區(qū)域必須引用包含材料定義的截面屬性。
?對(duì)于被賦予截面屬性的部件，Abaqus/CAE提供了一個(gè)視覺上的反饋
殼/薄膜的視覺反饋
?可通過此功能來檢查殼/薄膜厚度的定義
?Offsets 可以定義殼的參考面(由節(jié)點(diǎn)定義)和中面之間的關(guān)系 (默認(rèn)兩者是一致的）
?Offset對(duì)于薄膜不可用
梁的視覺上的反饋
?梁的建模是基于線特征；其橫截面尺寸認(rèn)為是截面屬性。
?可以通過觀察梁的外形改變梁截面屬性的定義
?很容易檢測(cè)建模誤差
材料評(píng)估
?超彈性材料的曲線擬合能力，可以允許用戶對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)比較不同超彈性模型的擬合結(jié)果。
材料庫
?方便材料定義，材料庫可以保存Abaqus中有效的材料模型
?可以為金屬（彈性和塑性）、橡膠（超彈性）等創(chuàng)建材料庫
?材料庫能夠在Abaqus/CAE創(chuàng)建，也可以從第三方插件類似Granta Design 和Matereality導(dǎo)入數(shù)據(jù)
?材料庫中的材料可以添加到任何的Abaqus/CAE模型
?材料庫可以在不同的用戶之間共享
什么是裝配件?
?裝配件中包含有限元模型中所有的幾何體。
?每個(gè)Abaqus/CAE模型包含一個(gè)裝配件。
?即使用戶已經(jīng)創(chuàng)建一些部件，在沒有創(chuàng)建部件實(shí)例之前，裝配件是空的。
?裝配件不直接包含部件；它包含的是部件的“實(shí)例”。
展開 ABAQUS-有限元分析常用材料屬性表
ABAQUS-有限元分析常用材料屬性表.xls
