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登錄通用接觸的案例
Abaqus中通用接觸(General contact)和接觸對(duì)(Contact Pairs)的區(qū)別。
對(duì)于大多數(shù)的接觸問(wèn)題,在ABAQUS中有通用接觸(General Contact)和接觸對(duì)(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(lái)說(shuō),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(dòng)化的接觸定義,盡管也可以采用傳統(tǒng)的、類(lèi)似于接觸對(duì)算法的方法去交互式定義。對(duì)于傳統(tǒng)的接觸對(duì)算法,相對(duì)于全部包括式的自接觸(Self-contact),接觸對(duì)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(duì)。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(duì)(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(dòng)和面對(duì)面的離散方式,而接觸對(duì)算法使用有限滑動(dòng)和點(diǎn)對(duì)面的離散方式;
2、對(duì)殼的厚度和偏移的處理:通用接觸算法自動(dòng)考慮,接觸對(duì)算法在使用點(diǎn)對(duì)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(duì)算法在使用點(diǎn)對(duì)面的離散方式時(shí)采用拉格朗日乘數(shù)方法;
4、初始過(guò)盈量的處理:通用接觸算法采用無(wú)應(yīng)變調(diào)整的方法消除過(guò)盈量,接觸對(duì)算法將過(guò)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(dòng)指定,接觸對(duì)算法必須由用戶指定。
當(dāng)接觸對(duì)算法采用有限滑動(dòng)和面對(duì)面的離散方式時(shí),就沒(méi)有前三個(gè)差異了。
展開(kāi) 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(wèn)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(wú)明顯穿透,結(jié)果合理!
系列2-原創(chuàng)#cohesive+隱式分析+通用接觸--報(bào)錯(cuò)node numbering原因
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(jì)算
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問(wèn)題分析:
1 既然報(bào)錯(cuò)inp文件,那么我們檢查了批量插入cohesive單元+隱式分析在有無(wú)通用接觸下的inp文件
發(fā)現(xiàn)除了通用接觸沒(méi)有設(shè)置外,其他的完全相同,那么,我們現(xiàn)在可以確定是由于通用接觸引起的
報(bào)錯(cuò)而不能進(jìn)行提交計(jì)算(做了大量的模型對(duì)比)。
2 那么,既然知道是由于通用接觸的加入導(dǎo)致的模型不能計(jì)算,那么我們就需要分析為什么通用接觸的
加入會(huì)導(dǎo)致計(jì)算不能提交呢,另外,現(xiàn)在除了報(bào)錯(cuò)節(jié)點(diǎn)編號(hào)錯(cuò)誤外,沒(méi)有其他錯(cuò)誤拋出,那么我們首先
檢查aba拋出的節(jié)點(diǎn)編號(hào)錯(cuò)誤,經(jīng)過(guò)仔細(xì)檢查分析inp文件中報(bào)錯(cuò)的單元(報(bào)錯(cuò)的單元是cohesive單元),
分析結(jié)果表明:節(jié)點(diǎn)編號(hào)并沒(méi)有問(wèn)題(編號(hào)正確,而且是逆時(shí)針的),而且,對(duì)于含通用接觸的inp(不
能計(jì)算)和不含通用接觸的inp(能計(jì)算)兩者的檢驗(yàn)結(jié)果是一樣的。
3 既然檢查了abaqus拋出的節(jié)點(diǎn)編號(hào)問(wèn)題后發(fā)現(xiàn),節(jié)點(diǎn)編號(hào)是沒(méi)有問(wèn)題的,那么接下來(lái)怎么辦,...
展開(kāi) #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(wèn)題時(shí)遇到了奇怪的問(wèn)題,子彈沒(méi)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(huì)出現(xiàn)這個(gè)問(wèn)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(méi)接觸基體就出現(xiàn)了應(yīng)力的問(wèn)題,但是嘗試修改接觸屬性等參數(shù),目前還是沒(méi)有解決這個(gè)問(wèn)題,如果有遇到這類(lèi)問(wèn)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(lái)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(guò)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(guò)程。
展開(kāi) 
abaqus2020-二維-顯示分析-通用接觸-單元?jiǎng)h除法模擬裂紋,解決單元穿透!!
前面說(shuō)到abaqus2020-二維-顯示分析-通用接觸-單元?jiǎng)h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(duì)于這樣的模型采用接觸對(duì)接觸+通用接觸可以很好的解決問(wèn)題。注意,如果模型中只采用接觸對(duì)接觸,可以解決沖頭與基體之間的接觸建立問(wèn)題,但是對(duì)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(duì)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(wèn)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(lái)(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(duì)接觸-單元?jiǎng)h除法模擬裂紋
例子1:abaqus2020-二維-顯示分析-接觸對(duì)接觸+通用接觸-單元?jiǎng)h除法模擬裂紋
可以發(fā)現(xiàn):接觸對(duì)接觸+通用接觸很好地解決了沖擊開(kāi)裂下沖頭與基體、基體自身之間的穿透問(wèn)題。
abaqus2020-二維-顯示分析-通用接觸+接觸對(duì)-brittle cracking-無(wú)穿透.rar
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展開(kāi) 系列1-原創(chuàng)#cohesive+隱式分析+通用接觸 node numbering-檢查編號(hào)
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(huì)遇到這個(gè)問(wèn)題的,遇到節(jié)點(diǎn)編號(hào)錯(cuò)誤,請(qǐng)找一個(gè)報(bào)錯(cuò)單元自行檢查一遍
2 遺憾的是并沒(méi)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(kāi)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(wèn)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(kāi) abaqus2020-二維-顯示分析-通用接觸-單元?jiǎng)h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?jiǎng)h除法模擬裂紋的過(guò)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?jiǎng)h除法模擬開(kāi)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(kāi) 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(wèn)題演示了通過(guò)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(dòng)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(duì)時(shí),這尤其有用。
重點(diǎn)介紹了以下特性和功能:
? 自動(dòng)生成通用接觸單元
? 觸點(diǎn)特性定義
? 通過(guò)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(guò)稱(chēng)為壓接的機(jī)械變形過(guò)程連接到電氣端子(連接器)。連接器的U形部分(把手)通過(guò)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(guò)基于對(duì)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(guò)使用常規(guī)接觸方法,可以自動(dòng)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(wèn)題描述
剛性沖頭向下移動(dòng),以折疊導(dǎo)線周?chē)膴A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(dòng)7.607 mm,時(shí)間步長(zhǎng)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(duì)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(duì)的接觸模型,并轉(zhuǎn)換為一般接觸。
展開(kāi) 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?jiǎng)h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(méi)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(duì)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(guò)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(guò)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(guò)程
例子4:使用brittle cracking模擬沖擊開(kāi)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?jiǎng)h除,小球與基體內(nèi)部單元之間的接觸沒(méi)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(kāi)裂時(shí),通用接觸都能正確建立,但是使用brittle cracking單元?jiǎng)h除法模擬沖擊開(kāi)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?jiǎng)h除法模擬開(kāi)裂的模型中相鄰實(shí)體單元是共用一個(gè)面。由此看來(lái),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(shí)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(jiǎn)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(kāi) 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(guò)基于對(duì)偶的接觸方法來(lái)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(guò)使用通用接觸方法,接觸面會(huì)自動(dòng)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(wèn)題展示了通過(guò)通用接觸方法進(jìn)行接觸模型構(gòu)建的簡(jiǎn)便性。該方法能夠自動(dòng)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(duì)變得困難時(shí),這種方法尤其有用。
展開(kāi) 【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(zhǎng)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(chēng)
SOF ##輸出面接觸力

系列3-原創(chuàng)#cohesive+隱式分析+通用接觸 node numbering錯(cuò)誤-徹底解決辦法! ¥200
那么我們檢查了.pre文件,發(fā)現(xiàn)確實(shí)對(duì)批量插入cohesive單元的模型進(jìn)行分析時(shí),如果使用通用接觸+隱式分析會(huì)出現(xiàn)節(jié)點(diǎn)調(diào)整問(wèn)題
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解決思路:
1 通過(guò)對(duì).pre文件(我是在環(huán)境變量文件abaqus_v6.env中設(shè)置了split_dat=ON,如果你沒(méi)有設(shè)置,請(qǐng)到.dat文件中尋找)的仔細(xì)研究分析發(fā)現(xiàn):
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見(jiàn)收費(fèi)內(nèi)容
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展開(kāi) 【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(guò)程
02 案例介紹
由于該模型的復(fù)雜性,用分對(duì)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(dòng)生成接觸面,則只有有限數(shù)量的接觸對(duì)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(guò)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(guò)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(wú)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(lái)重新定義所有接觸面的接觸摩擦。附加的exclude選項(xiàng)來(lái)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(duì)稱(chēng)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(kāi) ANSYS系列網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)課程—ANSYS 16.0 通用接觸仿真技術(shù)
ANSYS系列網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)課程—ANSYS 16.0 通用接觸仿真技術(shù)
#批量cohesive通用接觸中--兩種等效的設(shè)置方式
<p>通用接觸的設(shè)置往往有兩種方式,直接建立all with self和選擇selected surface pair,</p><p>下面給出這兩種設(shè)置方法的等效設(shè)置,</p><p>結(jié)果完全一致</p><p>小球批量插入了cohesive單元模擬小球沖擊基體的開(kāi)裂</p><div contenteditable="false" width="100%"><img src="https://img.jishulink.com/upload/201810/966e3f63e62f47c89dc70d47e551508d.jpg" title="1.jpg" alt="1.jpg" style="max-width:760px;" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/upload/201810/966e3f63e62f47c89dc70d47e551508d.jpg?image_process=/format,webp/quality,q_40/resize,w_400" data-pc-src="https://img.jishulink.com/upload/201810/966e3f63e62f47c89dc70d47e551508d.jpg?
展開(kāi)