通用接觸
關注創建者：匿名 創建時間：2021-08-26
通用接觸的視頻教程
詳解abaqus接觸分析之一：總論與接觸流
接觸的定義 接觸問題的分類（基于單元和基于面的接觸） 基于表面的接觸（通用算法和接觸對算法的特點與選用技巧） 適用于接觸的實例介紹（法蘭安裝、金屬成型、扭轉） 接觸模型的組成要素 接觸分析的主要流程和注意事項 如何合理定義解除對 如何合理定義接觸對中的面 如何定義通用接觸 結合具體案例（見附件，6.14版本文件）講解橡膠接觸的建立過程和結果分析
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Abaqus接觸詳解(理論及實操)
課程內容： ----------------------------------------------- Ch01-接觸行為介紹 Ch02-接觸建模方法 Workshop01-基本接觸建模(通用接觸與接觸對) Ch03-Surface-based接觸 Workshop02-鉚接鋼板接觸分析 Ch04-接觸性質 Workshop03-金屬成型接觸分析 Ch05-過盈設計 Workshop04
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通用接觸的實例教程
對于大多數的接觸問題，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在用戶交互、默認設置、可選設置三個方面。
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立地指定，它提供了一個更有彈性的方法去增加模型中接觸的細節。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的、類似于接觸對算法的方法去交互式定義。對于傳統的接觸對算法，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就是一個在接觸定義的便利性和計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）的默認設置差異
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對面的離散方式時不考慮殼的厚度和偏移；
3、接觸的執行：通用接觸算法采用罰函數方法，接觸對算法在使用點對面的離散方式時采用拉格朗日乘數方法；
4、初始過盈量的處理：通用接觸算法采用無應變調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。
當接觸對算法采用有限滑動和面對面的離散方式時，就沒有前三個差異了。
展開 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！
MPCS (EXTERNAL or INTERNAL, including those generated from rigid body definitions), KINEMATIC COUPLINGS, AND/OR EQUATIONS WILL ACTIVATE ADDITIONAL DEGREES OF FREEDOM
直接aborted，不能計算
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問題分析：
1 既然報錯inp文件，那么我們檢查了批量插入cohesive單元+隱式分析在有無通用接觸下的inp文件
發現除了通用接觸沒有設置外，其他的完全相同，那么，我們現在可以確定是由于通用接觸引起的
報錯而不能進行提交計算（做了大量的模型對比）。
2 那么，既然知道是由于通用接觸的加入導致的模型不能計算，那么我們就需要分析為什么通用接觸的
加入會導致計算不能提交呢，另外，現在除了報錯節點編號錯誤外，沒有其他錯誤拋出，那么我們首先
檢查aba拋出的節點編號錯誤，經過仔細檢查分析inp文件中報錯的單元（報錯的單元是cohesive單元），
分析結果表明：節點編號并沒有問題（編號正確，而且是逆時針的），而且，對于含通用接觸的inp（不
能計算）和不含通用接觸的inp（能計算）兩者的檢驗結果是一樣的。
3 既然檢查了abaqus拋出的節點編號問題后發現，節點編號是沒有問題的，那么接下來怎么辦，...
展開 <p>當分析接觸問題時遇到了奇怪的問題，子彈沒有與基體接觸時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這個問題了</p><p>但是，做沖擊分析我們必須設置通用接觸，現在知道是通用接觸導致出現子彈沒接觸基體就出現了應力的問題，但是嘗試修改接觸屬性等參數，目前還是沒有解決這個問題，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>暫時解決辦法：</p><p>解決方法1，建立兩個分析步，沖頭達到基體前建立一個分析步，不設置通用接觸，沖頭接觸基體后建立一個分析步，設置通用接觸，這必須計算好第一步的運行時間，其實第一步沒什么實際意義，只是模擬了飛行過程而已。</p><p><br></p><p>解決方法2，建立一個分析步，建模時候直接讓沖頭與基體接觸，只分析接觸以后的響應過程。
展開 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明顯穿透，結果不合理，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上再加上一個通用接觸就可以很好的解決這個問題，這里不使用軟件自帶的自接觸，因為自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部單元之間的接觸，下面給出一個例子和結果文件。
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
可以發現：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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案例展示如下：
初始模型參考文章的設置（上下兩層鋼板，中間為薄殼結構）：
使用通用接觸，摩擦系數設置為0.5，共4000個單元，每個單元包含50個具有不同初始取向晶粒。共20萬晶粒。
邊界條件設置為下端鋼板固定，上端下壓。
在工況管理器中，點擊“載荷” → “新增”
類型選擇“位移加載”，選擇剛性壓頭與車門接觸區域的節點集
設置加載方向（車門橫向，即整體坐標Y方向），加載值200mm
在“幅值曲線”中定義加載歷程（線性遞增）
4.4 接觸定義
定義車門各部件之間的接觸關系：
外板與內板：綁定接觸（Tie）
防撞梁與內板：通用接觸
你可以直接打開模型，反向拆解每一步的設置：比如為什么這里用通用接觸？網格劃分的依據是什么？這種 “帶著問題去拆解” 的學習方式，比單純看視頻教程要高效得多。
三、我的高效學習方法
新手期（1-2 周）：先從Lap joint、Overhead hoist frame這類基礎案例入手，重點熟悉建模流程、部件裝配和載荷施加。
1.3 涉及知識點
(1) Abaqus顯示動力學分析步的創建與參數設置；
(2) 三維實體幾何建模與裝配；
(3) 彈性材料參數定義；
(4) 通用接觸（General Contact）的設置與摩擦系數定義；
(5) 結構化/非結構化網格劃分及質量檢查；
(6) 初始速度與固定約束的施加；
(7) 后處理中關鍵物理量的提取與可視化分析。
因此，通用接觸中的<strong>補充接觸公式</strong>（邊-面、邊-邊、點-面）不參與磨損累積。</p><p><span style="color: rgb(51, 112, 255);">? </span><strong>線性攝動分析步</strong>不產生磨損累積。</p><p><strong>2.
通過使用通用接觸方法，接觸面會自動創建。只有有限數量的接觸面需要指定非默認的接觸屬性。柔性-柔性接觸和剛性-柔性接觸都被建模。
這個示例問題展示了通過通用接觸方法進行接觸模型構建的簡便性。該方法能夠自動創建接觸關系，并且所需輸入信息極少。
# 獲取模型對象model = model_document.Model
# --- 參數配置 ---# 球體的總數NUM_BALLS = 42# 接觸屬性的通用設置CONTACT_STIFFNESS = 1000.0CONTACT_DAMPING = 0.1CONTACT_FRICTION = 0.0
# --- 主循環 ---# 遍歷從 1 到 NUM_BALLS-1 的索引，用于創建 Ball1
隨后根據結構的設計，我們將螺栓/粘膠等區域設置為Tie(盡管 SimLab 中提供自動 Tie 的功能，但我們仍然建議自行定義綁定區域，以清楚結構本身的特性，便于后續的后處理分析)，結構整體采用通用接觸。
wx_fmt=png&from=appmsg"></p><p><br></p><p>隨后根據結構的設計，我們將螺栓/粘膠等區域設置為Tie(盡管 SimLab 中提供自動 Tie 的功能，但我們仍然建議自行定義綁定區域，以清楚結構本身的特性，便于后續的后處理分析)，結構整體采用通用接觸。
</p><p> 而且，修改inp方法時通用接觸可能會失效，需要自定義面接觸：*contact inclusions</p><p><br></p><p><span style="color: rgb(25, 27, 31);">?SHP生成方法：</span></p><ul><li><span style="color: rgb(25, 27, 31);"> 
