node-based surface的案例
有關ABAQUS接觸問題（轉載為自己整理）
NUMERICAL SINGULARITY WHEN PROCESSING NODE 15294 D.O.F. 2 RATIO =2.48305E+11", 說明NODE 15294 所在的實體在方向2上出現無限大的剛體位移。可以在此實體上的任意一點和地面之間定義一個很軟的彈簧，以消除剛體位移。方法是：interaction模塊，菜單special / springs-dashpots / create, 選connect points to ground, 選節點，Degree of freedom 設為出現了剛體位移的自由度，spring stiffness為一個較小的值（太小則不足以消除剛體位移，太大則會影響變形如果多個方向上出現了剛體位移，就要分別在相應的方向上各定義一個彈簧。spring 所在的節點在彈簧方向的位移乘以spring stiffness，就是彈簧所分擔的載荷，它應該遠遠小于在此方向上的外載荷。如果模型位移很小，我常常把spring stiffness設為1.
11、ABAQUS/Standard中對于主從面選擇的硬性規定:
解析剛性面必須是主面；
節點面（node-based surface）只能是從面，也只能用在點面接觸中；
從面必須位于可變形體上或者可變形的剛體上；
主面和從面都不能純粹的剛性面，除非剛性面可變形。
12、一般性要求
主從面的選擇對于點面接觸非常重要，對于同等網格密度的面面接觸也非常重要，總的來說在點面接觸中要更加慎重，影響更大。
（1）小面為從面；
（2）相同剛度（不要僅從彈性模量角度，要從剛度角度，比如大E的殼比小E的塊要軟）的選擇單元粗的作為主面；
（3）剛度和網格密度都差不多，面對選擇不太明確。
展開 有關ABAQUS接觸問題
NUMERICAL SINGULARITY WHEN PROCESSING NODE 15294 D.O.F. 2 RATIO =2.48305E+11", 說明NODE 15294 所在的實體在方向2上出現無限大的剛體位移。可以在此實體上的任意一點和地面之間定義一個很軟的彈簧，以消除剛體位移。方法是：interaction模塊，菜單special / springs-dashpots / create, 選connect points to ground, 選節點，Degree of freedom 設為出現了剛體位移的自由度，spring stiffness為一個較小的值（太小則不足以消除剛體位移，太大則會影響變形如果多個方向上出現了剛體位移，就要分別在相應的方向上各定義一個彈簧。spring 所在的節點在彈簧方向的位移乘以spring stiffness，就是彈簧所分擔的載荷，它應該遠遠小于在此方向上的外載荷。如果模型位移很小，我常常把spring stiffness設為1.
11、ABAQUS/Standard中對于主從面選擇的硬性規定:
解析剛性面必須是主面；
節點面（node-based surface）只能是從面，也只能用在點面接觸中；
從面必須位于可變形體上或者可變形的剛體上；
主面和從面都不能純粹的剛性面，除非剛性面可變形。
12、一般性要求
主從面的選擇對于點面接觸非常重要，對于同等網格密度的面面接觸也非常重要，總的來說在點面接觸中要更加慎重，影響更大。
（1）小面為從面；
（2）相同剛度（不要僅從彈性模量角度，要從剛度角度，比如大E的殼比小E的塊要軟）的選擇單元粗的作為主面；
（3）剛度和網格密度都差不多，面對選擇不太明確。
展開 剛性彈丸對板材的侵徹分析（ABAQUS 6.16幫助文檔第2.1.3節）
因此，必須在球體表面（定義為基于網格單元的面【element-based surface】）和包含板中位于碰撞點半徑20mm范圍內的所有節點的表面（定義為基于網格節點的面【node-based surface】）之間建立接觸關系（contact）。（參見“Eroding projectile impacting eroding plate,”?Section 2.1.4，以了解基于網格單元的面用于模擬侵蝕的示例），首選地，在inp文件中，通過“接觸對”（contact pairs）來建立球體表面與其他節點集之間的接觸關系。此外，還給出了使用“通用接觸算法”建立接觸關系的inp文件。
二、結論
球形彈丸以1000米/秒的速度、從與平板法線呈30°角的方向沖擊平板。不同階段的變形情況如圖2.1.3–2至圖2.1.3–4所示，其中截面控制選項采用了centroid kinematic 和combined (viscous-stiffness form) hourglass （參考分析例pl3d_erode_ccs.inp）。在沖擊分析的早期，如圖2.1.3–2所示，板表面相對少量的材料已被侵蝕，板正在發生變形。在圖2.1.3–3中，板已穿孔，但彈丸仍與孔邊緣存在接觸。在圖2.1.3–4中，彈丸已經遠離板，并以恒定速度運動。圖2.1.3–5和圖2.1.3–6顯示了彈丸速度的變化過程（不同曲線對應了不同的截面控制規則，參考表2.1.3–1 ）。其中采用不同的截面控制規則所得出的分析結果高度一致。
在圖2.1.3-2至圖2.1.3-4中，通過Abaqus/CAE顯示設置，僅顯示了有效網格單元，而移除了失效單元的相應顯示。
展開 ABAQUS接觸問題分析
14、了解Discretization method: surface-to-surface node-to-surface
這一點也非常重要，不同的離散方法各有優缺點，他們的比較見該鏈接
15、合理確定主從面并考慮網格影響
記住一條：主面盡量保證剛硬，盡量保證網格較粗。
16、摩擦力的調整比較重要。(太小不易收斂)
很多情況下需要通過摩擦力來消除剛體位移，這是摩擦系數如果設的太小的話會出現不收斂的情況，這是可以適當增加摩擦系數。
17、簡化模型，效果奇特。(刪除不必要的細節)
千里之堤毀于蟻穴。模型中不必要的細節有時對于總體網格質量有較大影響，為何不舍小取大刪除這些細節，不要為不必要的細節降低了整體網格和計算質量。
來源：ABAQUS菜園
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有限元學習日記(持續更新)
（以下為幫助文檔原話：The only information needed for the slave surface is the location and surface area associated with each node; the direction of the slave surface normal and slave surface curvature are not relevant. Thus, the slave surface can be defined as a group of nodes—a node-based surface.）
面面接觸
面面接觸中不是根據單個從節點來確定主從面的接觸，而是根據一個以從節點為中心(大致)的一定區域的從節點。
面面接觸也不允許從面穿透主面。但是與點面接觸不同的是，面面接觸中從面節點的一定區域不允許穿透主面，而點面接觸時從面節點不允許穿透主面。因此點面接觸相對從面接觸在面上的應力分布呈現波峰、波谷的形狀，從下面的圖中可以很清晰的看出。隨著網格的細化點面接觸這種情況會逐漸消失，但是會與相同的網格尺寸來說面面接觸往往比點面接觸的結果更加貼合實際。
給大家再舉一個例子，兩個板接觸，約束底部、頂部施加100Pa壓強，兩個板接觸面的接觸應力也應該是100Pa
分別使用點面接觸與面面接觸的接觸應力計算結果誤差如下所示，可以看到使用面面接觸計算誤差更小
3.主從面確定
從個人經驗，主從面的確定原則為：
面積較大的面作為主面
面積相近，剛度較大的面做主面(這里的剛度還包括結構剛度)
剛度相近，網格劃分較細的面作為從面(避免主面穿透從面的情況出現)
持續更新中，歡迎大家關注、追更
展開 ABAQUS中的光滑粒子流體動力學 ( SPH ) 方法
默認情況下，粒子不是通用接觸域中的一部分，這與一維單元（1-node elements）類似（例如point masses）。默認的粒子接觸厚度與在截面定義中指定的特征長度值相同；因此，為了實現接觸，粒子的接觸行為等效成一個球體，其半徑等于小立方體（與粒子相關聯的）的內接球的半徑。
對于PC3D單元，接觸厚度不能為0，否則計算難以收斂。推薦使用默認的或指定合理的接觸厚度。
允許在使用PC3D單元定義的不同部件間建立接觸關系。但是，只有當相互碰撞的SPH部件是由相同的流體材料組成時，接觸才有意義。例如水滴落入裝水的桶中。在與固體相關的應用中，比如子彈穿透裝甲板，建模時一個部件必須使用常規有限元定義。
粒子和歐拉體之間不能定義接觸。
Input 輸入文件使用：
使用下列語句來定義網格單元或解析剛體面與粒子定義的面之間的接觸:
*CONTACT
*CONTACT INCLUSIONS
node-based particle surface, element-based/analytical_surface
輸出
PC3D單元能夠輸出連續介質單元所有的與力學相關的參數：應力，應變，能量，狀態變量，場，用戶自定義變量。Abaqus/Explicit分析中的所有節點變量均可輸出。
限制
SPH法有以下限制:
· 該方法在變形不太嚴重,單元不扭曲時不如一般的拉格朗日有限元分析準確，在較大的變形時不如耦合歐拉-拉格朗日分析準確。SPH方法主要用于傳統有限元方法或CEL法使用受限時，或者計算成本很高時。
· 當材料處于拉應力狀態，粒子的運動將變得不穩定，導致所謂的拉伸失穩。這種不穩定性，與標準SPH法的插值技術密切相關，在模擬固體拉伸時尤其明顯。
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