abaqus接觸的案例
ABAQUS接觸問題學(xué)習(xí)資料心血總結(jié)
01 Abaqus-CAE簡介.pdf
05_Abaqus中的接觸建模.pdf
Abaqus接觸分析中出現(xiàn)收斂困難時(shí)的常用檢查方法(免費(fèi)).doc
ABAQUS接觸問題淺析.pdf
ABAQUS接觸非線性在有限元計(jì)算分析中的應(yīng)用
ABAQUS的非線性主要在有三種：幾何非線性，材料非線性以及接觸非線性。接觸非線性在ABAQUS的有限元計(jì)算分析中應(yīng)用非常廣泛，特別是動(dòng)態(tài)顯式的求解，只要模型中包含兩個(gè)以上相互接觸的部件，就要用到接觸非線性。
ABAQUS接觸非線性的設(shè)置主要在Interation模塊中完成，設(shè)置接觸的屬性時(shí)，可以設(shè)置摩擦系數(shù)，阻尼系數(shù)，損壞，失效準(zhǔn)則等非線性參數(shù)，如圖1所示。
如圖2所示，在接觸定義界面，可以選擇通用接觸、面-面接觸、自接觸等各種非線性接觸方式。
在接觸編輯界面，可以選擇機(jī)械約束方式為運(yùn)動(dòng)學(xué)接觸算法，或是懲罰接觸方式，還可選擇滑移方式為有限滑移或小滑移，如圖3所示。
這是對(duì)模型定義非線性接觸后得到的分析結(jié)果，以供參考。
ABAQUS接觸非線性在有限元計(jì)算分析中的應(yīng)用.pdf
展開 Abaqus中的接觸問題(非原創(chuàng))
ABAQUS中一個(gè)完整的接觸模擬必須包含兩部分：一是接觸對(duì)的定義，其中定義了分析哪些面會(huì)發(fā)生接觸，采用哪種方法判斷接觸狀態(tài)，設(shè)定主控面和從屬面等內(nèi)容；二是接觸面上的本構(gòu)關(guān)系定義。這里我們通過一個(gè)例子簡單了解ABAQUS中的接觸分析。
（一）接觸面的法向模型
接觸面之間的相互作用包含兩個(gè)部分：一是接觸面的法向作用，二是接觸面的切向作用。ABAQUS對(duì)這兩部分是分別定義的。對(duì)大部分問題來說，接觸面的行為十分明確，即兩物體只有在壓緊狀態(tài)時(shí)才能傳遞法向壓力P,若兩物體之間有間隙時(shí)不傳遞法向壓力，這種法向行為在ABAQUS稱為硬接觸。這種法向行為在計(jì)算中限制了可能發(fā)生的穿透現(xiàn)象，但當(dāng)接觸條件從“開”到“閉”時(shí)，接觸壓力會(huì)發(fā)生劇烈的變化，有時(shí)使得接觸計(jì)算很難收斂。除了硬接觸外，ABAQUS還包含幾種軟接觸，其實(shí)質(zhì)是在閉合時(shí)減慢接觸壓力隨過盈量之間的變化速度。
（二）接觸面的摩擦模型
當(dāng)接觸面處于閉合狀態(tài)(即有法向接觸壓力p)時(shí)，接觸面可以傳遞切向應(yīng)力，或稱摩擦力。若摩擦力小于某一極限值時(shí)，ABAQUS認(rèn)為接觸面處于粘結(jié)狀態(tài)；若摩擦力大于極限值之后，接觸面開始出現(xiàn)相對(duì)滑動(dòng)變形，稱為滑移狀態(tài)。為了合理地設(shè)置摩擦模型。注意以下幾個(gè)問題：
A極限剪應(yīng)力：
ABAQUS中默認(rèn)采用Coulomb定律計(jì)算極限剪應(yīng)力：。在某些情況下，接觸壓力可能比較大，導(dǎo)致極限剪應(yīng)力也很大，可能超過能承受的值，此時(shí)用戶可指定一個(gè)所允許的最大剪應(yīng)力。
B彈性滑移變形：
在理想狀況下，接觸面在滑移狀態(tài)之前是沒有剪切變形的，但這會(huì)造成數(shù)值計(jì)算上的困難，因而ABAQUS引入了一個(gè)“彈性滑移變形”的概念，“彈性滑移變形”是指表面粘結(jié)在一起時(shí)允許發(fā)生的少量相對(duì)滑移變形。ABAQUS會(huì)根據(jù)接觸面上單元的長度確定彈性滑移變形(默認(rèn)為單元典型長度的0.5%，用戶也可自己給定)，然后自動(dòng)選擇罰函數(shù)計(jì)算方法中的剛度。
展開 【接觸分析】詳述ABAQUS接觸分析（1/2）
〇、概述
接觸模擬的一般目的：確定表面上發(fā)生接觸的面積、計(jì)算產(chǎn)生的接觸壓力。
接觸條件：一類特殊的不連續(xù)約束（只有當(dāng)兩個(gè)表面接觸時(shí)才會(huì)有約束產(chǎn)生），允許力從模型的一部分傳遞到另一部分。
一、ABAQUS接觸功能
在ABAQUS/Standard和ABAQUS/Explicit中的接觸模擬功能具有明顯的差異。
ABAQUS/Standard：基于表面（surface）或者基于接觸單元（contact element），因此，必須在模型的各個(gè)部件上創(chuàng)建可能發(fā)生接觸的表面；然后，必須判斷哪一對(duì)表面可能發(fā)生彼此接觸，稱之為 接觸對(duì)；最后，必須定義控制各接觸面之間相互作用的 本構(gòu)模型，包括諸如摩擦行為等。
ABAQUS/Explicit：可以利用 通用（“自動(dòng)”）接觸算法或者 接觸對(duì)算法。通常定義一個(gè)接觸模擬只需簡單地指定所采用的接觸算法和將會(huì)發(fā)生接觸作用的表面。在某些情況下，當(dāng)默認(rèn)的接觸設(shè)置不滿足需要時(shí)，可以指定接觸模擬的其他方面內(nèi)容，如考慮摩擦的相互作用力學(xué)模型。
二、定義接觸面
表面是由其材料的單元面來創(chuàng)建的。
2.1 實(shí)體單元上的接觸面
對(duì)于二維和三維的實(shí)體單元，可選擇部件實(shí)體的區(qū)域來指定部件中接觸表面的部分。
2.2 結(jié)構(gòu)、面和剛體單元上的表面
單側(cè)（single-sided）表面：應(yīng)用時(shí)必須指明是單元的哪個(gè)面來形成接觸面
雙側(cè)（double-sided）表面：僅在ABAQUS/Explicit中可以用，更為常用。自動(dòng)包含兩個(gè)面和所有
自由邊界，接觸既可以發(fā)生在構(gòu)成雙側(cè)接觸單元的面上，也可以發(fā)生在單元的邊界上。
基于邊界（edge-based）的表面：考慮在模型周圍邊界上發(fā)生接觸。例如：可以用來模擬在殼邊界上的接觸。
展開 
abaqus中的關(guān)于硬接觸(Hard contact)、及其他接觸
ABAQUS中一個(gè)完整的接觸模擬必須包含兩部分：一是接觸對(duì)的定義，其中定義了分析哪些面會(huì)發(fā)生接觸，采用哪種方法判斷接觸狀態(tài)，設(shè)定主控面和從屬面等內(nèi)容；二是接觸面上的本構(gòu)關(guān)系定義。
1.硬接觸（Hard contact）的概念
接觸面之間的相互作用包含兩個(gè)部分：一是接觸面的法向作用，二是接觸面的切向作用。兩個(gè)表面之間的距離稱為間隙（clearance），ABAQUS判斷兩個(gè)表面是否接觸的依據(jù)是判斷兩個(gè)表面之間的間隙是否為0，當(dāng)兩個(gè)表面之間的間隙變?yōu)?時(shí)，即認(rèn)為兩個(gè)表面發(fā)生了接觸，并在相應(yīng)的節(jié)點(diǎn)上施加接觸約束。
當(dāng)兩個(gè)表面之間發(fā)生接觸時(shí)，接觸面之間就會(huì)殘生接觸壓力，在ABAQUS中，對(duì)兩個(gè)接觸表面之間能夠傳遞的接觸壓力的大小沒有任何限制。當(dāng)接觸面之間的接觸壓力變?yōu)?或負(fù)值時(shí)，兩個(gè)接觸面分離開來，同時(shí)解除相應(yīng)節(jié)點(diǎn)上的接觸約束。這種接觸行為在ABAQUS中稱為硬接觸。這種法向行為在計(jì)算中限制了可能發(fā)生的穿透現(xiàn)象，但當(dāng)接觸條件開”到“閉”時(shí)，接觸壓力會(huì)發(fā)生劇烈的變化，有時(shí)使得接觸計(jì)算很難收斂。除了硬接觸外，ABAQUS還包含幾種軟接觸，其實(shí)質(zhì)是在閉合時(shí)減慢接觸壓力隨過盈量之間的變化速度。
2.軟接觸（）
除了硬接觸，其他還有粘性接觸行為（contact adhesive behavior）、軟接觸行為（soften contact behavior）、扣緊（faster）（例如點(diǎn)焊）和粘性接觸阻尼（viscous contact damping）
當(dāng)接觸面處于閉合狀態(tài)(即有法向接觸壓力p)時(shí)，接觸面可以傳遞切向應(yīng)力，或稱摩擦力。若摩擦力小于某一極限值時(shí)，ABAQUS認(rèn)為接觸面處于粘結(jié)狀態(tài)；若摩擦力大于極限值之后，接觸面開始出現(xiàn)相對(duì)滑動(dòng)變形，稱為滑移狀態(tài)。為了合理地設(shè)置摩擦模型。
展開 abaqus接觸收費(fèi)文檔 ￥50
abaqus接觸收費(fèi)文檔
Abaqus接觸問題技巧分析
Abaqus接觸問題技巧分析
在Abaqus中進(jìn)行接觸分析時(shí)，往往需要定義接觸對(duì)，接觸對(duì)的定義直接影響計(jì)算的收斂能力與計(jì)算精度，因此，接下來簡單說明一下接觸對(duì)定義的技巧。
Abaqus/Standard的接觸對(duì)由主面（master surfer）和從面（slave surfer）構(gòu)成。在模擬過程中，接觸方向總是主面的法線方向，從面上的節(jié)點(diǎn)不會(huì)穿越主面，但主面上的節(jié)點(diǎn)可以穿越從面。在定義主面和從面時(shí)要注意以下問題：
一、主從面的定義
1. 選擇剛度較大的面作為主面，此處的剛度不僅要考慮材料特性，也要考慮結(jié)構(gòu)剛度。剛體必須作為主面，從面則必須是柔體上的面（可以是施加了剛體約束的柔體）。
2. 如果兩個(gè)接觸面的剛度相似，則應(yīng)選擇網(wǎng)格較粗的面為主面。
3. 主從面的節(jié)點(diǎn)位置不要求一一對(duì)應(yīng)，但如果有條件一一對(duì)應(yīng)，則可得到更加精確的結(jié)果。
4. 主面不能由節(jié)點(diǎn)構(gòu)成，并且必須連續(xù)。如果相對(duì)滑動(dòng)形式為有限滑移，則主面在發(fā)生接觸的部位必須是光滑的（即不能有尖角）。
5. 如果接觸面在發(fā)生接觸的部位有很大的凹角與尖角，應(yīng)該將其分別定義為兩個(gè)面。
6. 如果為有限滑移，則整個(gè)分析過程中，盡量不要讓從面節(jié)點(diǎn)落到主面之外，更不要落到主面的背面，否則會(huì)收斂問題。
7. 一對(duì)接觸面的法線方向應(yīng)該相反，換言之，如果主面和從面在幾何位置上沒有發(fā)生重疊，則一個(gè)面的法線應(yīng)指向另一個(gè)面的那一側(cè)（對(duì)于三位實(shí)體，法向應(yīng)該指向?qū)嶓w的外側(cè)）。如果法線方向錯(cuò)誤，abaqus會(huì)將其認(rèn)為是過盈量很大的接觸，因而，無法達(dá)到收斂。一般來說，對(duì)于柔性的三維實(shí)體，abaqus會(huì)自動(dòng)選擇正確的法向方向，而在使用梁單元、殼單元、膜單元，桁架單元或剛體單元來定義接觸時(shí)，應(yīng)仔細(xì)指定自己需要的法向方向。
二、滑移形式：
有限滑移要求主面是光滑的，否則會(huì)出現(xiàn)收斂問題。
展開 ABAQUS接觸分析
9.Abaqus接觸分析詳細(xì)教程.pdf
Abaqus接觸非線性在有限元計(jì)算分析中的應(yīng)用 附莊茁ABAQUS非線性有限元分析與實(shí)例下載
來源：有限元在線
ABAQUS的非線性主要在有三種：幾何非線性，材料非線性以及接觸非線性。接觸非線性在ABAQUS的有限元計(jì)算分析中應(yīng)用非常廣泛，特別是動(dòng)態(tài)顯式的求解，只要模型中包含兩個(gè)以上相互接觸的部件，就要用到接觸非線性。
ABAQUS接觸非線性的設(shè)置主要在Interation模塊中完成，設(shè)置接觸的屬性時(shí)，可以設(shè)置摩擦系數(shù)，阻尼系數(shù)，損壞，失效準(zhǔn)則等非線性參數(shù)，如圖1所示。
如圖2所示，在接觸定義界面，可以選擇通用接觸、面-面接觸、自接觸等各種非線性接觸方式。
在接觸編輯界面，可以選擇機(jī)械約束方式為運(yùn)動(dòng)學(xué)接觸算法，或是懲罰接觸方式，還可選擇滑移方式為有限滑移或小滑移，如圖3所示。
這是對(duì)模型定義非線性接觸后得到的分析結(jié)果，以供參考。
下載地址：莊茁ABAQUS非線性有限元分析與實(shí)例
展開 【接觸分析】詳述ABAQUS接觸分析（2/2）
八、ABAQUS/Standard和ABAQUS/Explicit的比較
在ABAQUS/Standard和ABAQUS/Explicit中的力學(xué)接觸算法具有本質(zhì)區(qū)別，體現(xiàn)在如何定義接觸條件，主要區(qū)別如下：
· ABAQUS/Standard在施加接觸約束時(shí)應(yīng)用
嚴(yán)格的主從權(quán)重，約束從屬表面的節(jié)點(diǎn)不能侵入主控表面，而主控表面上的節(jié)點(diǎn)原則上可以侵入從屬表面。ABAQUS/Explicit包括這個(gè)公式，但是典型地它默認(rèn)應(yīng)用
平衡主從權(quán)重。
· ABAQUS/Standard和ABAQUS/Explicit都提供了
有限滑動(dòng)接觸公式，但是，在ABAQUS/Standard中的二維有限滑動(dòng)公式要求主控表面是光滑的，而在ABAQUS/Explicit的主控表面是由面元構(gòu)成的，除非是光滑的解析剛性表面。
· ABAQUS/Standard和ABAQUS/Explicit都提供了
小滑移接觸公式，但是在ABAQUS/Standard中的小滑移公式根據(jù)從屬節(jié)點(diǎn)的當(dāng)前位置向主控節(jié)點(diǎn)傳遞載荷，ABAQUS/Explicit總是通過固定點(diǎn)（anchor point）傳遞載荷。
· ABAQUS/Explicit在接觸邏輯中可以考慮殼和膜的當(dāng)前厚度和中面偏移，而ABAQUS/Standard不能夠做到。
· ABAQUS/Explicit
通用接觸算法的許多優(yōu)勢(shì)在ABAQUS/Standard中是不具備的。
由于以上差異，所以在一個(gè)ABAQUS/Standard分析中定義的接觸不能導(dǎo)入一個(gè)ABAQUS/Explicit分析中，反之亦然。
九、小結(jié)
· 接觸分析需要一個(gè)謹(jǐn)慎的、邏輯的方法。
展開 Abaqus接觸問題技巧分析
在Abaqus中進(jìn)行接觸分析時(shí)，往往需要定義接觸對(duì)，接觸對(duì)的定義直接影響計(jì)算的收斂能力與計(jì)算精度，因此，接下來簡單說明一下接觸對(duì)定義的技巧。
Abaqus/Standard的接觸對(duì)由主面（master surfer）和從面（slave surfer）構(gòu)成。在模擬過程中，接觸方向總是主面的法線方向，從面上的節(jié)點(diǎn)不會(huì)穿越主面，但主面上的節(jié)點(diǎn)可以穿越從面。在定義主面和從面時(shí)要注意以下問題：
? 主從面的定義
1. 選擇剛度較大的面作為主面，此處的剛度不僅要考慮材料特性，也要考慮結(jié)構(gòu)剛度。剛體必須作為主面，從面則必須是柔體上的面（可以是施加了剛體約束的柔體）。
2. 如果兩個(gè)接觸面的剛度相似，則應(yīng)選擇網(wǎng)格較粗的面為主面。
3. 主從面的節(jié)點(diǎn)位置不要求一一對(duì)應(yīng)，但如果有條件一一對(duì)應(yīng)，則可得到更加精確的結(jié)果。
4. 主面不能由節(jié)點(diǎn)構(gòu)成，并且必須連續(xù)。如果相對(duì)滑動(dòng)形式為有限滑移，則主面在發(fā)生接觸的部位必須是光滑的（即不能有尖角）。
5. 如果接觸面在發(fā)生接觸的部位有很大的凹角與尖角，應(yīng)該將其分別定義為兩個(gè)面。
6. 如果為有限滑移，則整個(gè)分析過程中，盡量不要讓從面節(jié)點(diǎn)落到主面之外，更不要落到主面的背面，否則會(huì)收斂問題。
7. 一對(duì)接觸面的法線方向應(yīng)該相反，換言之，如果主面和從面在幾何位置上沒有發(fā)生重疊，則一個(gè)面的法線應(yīng)指向另一個(gè)面的那一側(cè)（對(duì)于三位實(shí)體，法向應(yīng)該指向?qū)嶓w的外側(cè)）。如果法線方向錯(cuò)誤，abaqus會(huì)將其認(rèn)為是過盈量很大的接觸，因而，無法達(dá)到收斂。一般來說，對(duì)于柔性的三維實(shí)體，abaqus會(huì)自動(dòng)選擇正確的法向方向，而在使用梁單元、殼單元、膜單元，桁架單元或剛體單元來定義接觸時(shí)，應(yīng)仔細(xì)指定自己需要的法向方向。
展開 
ABAQUS的接觸問題專題 ￥5
ABAQUS的接觸問題專題
用ANSA設(shè)置ABAQUS中的過盈接觸
1.問題描述
軸徑大于孔徑的機(jī)械配合，稱為過盈配合，配合表面之間的機(jī)械接觸，稱為過盈接觸。ANSA作為一款功能強(qiáng)大的前處理軟件，為ABAQUS高度非線性的過盈接觸提供了全面的支持。
2.ANSA中設(shè)置ABAQUS過盈接觸示例
過盈接觸屬于緊配合的一種，在工程中應(yīng)用相對(duì)廣泛。在孔與軸，鍵槽與鍵等結(jié)構(gòu)之間，都可能使用了過盈接觸。ABAQUS具有三種定義過盈接觸的方式，ANSA均提供了對(duì)應(yīng)的支持。本文以上圖中的兩個(gè)環(huán)形結(jié)構(gòu)為例，簡要介紹使用ANSA為ABAQUS設(shè)置過盈接觸的方法。
（1） 幾何過盈
在初始的裝配過程中，使結(jié)構(gòu)出現(xiàn)適當(dāng)?shù)母缮妫催^盈量），然后為過盈接觸的兩個(gè)面定義一般的接觸關(guān)系即可。
（2） 關(guān)鍵詞CLEARANCE
模型網(wǎng)格劃分完成后，打開ABAQUS DECK面板，在AUXILIARIES菜單下選擇CONTACT打開CONTACT菜單，單擊右鍵或直接在菜單底部選擇New->CONTACT，創(chuàng)建新的接觸對(duì)。
打開接觸對(duì)定義窗口，選擇接觸的主、從面ID，以及接觸屬性ID。可以在ANSA相應(yīng)的輸入域中鍵入“?“，以打開相應(yīng)輸入項(xiàng)的編輯定義窗口，對(duì)相應(yīng)的項(xiàng)進(jìn)行創(chuàng)建、編輯或確認(rèn)。
這種方式只適用于小滑移這種點(diǎn)的相對(duì)滑動(dòng)方式。在接觸類型下選擇點(diǎn)-面接觸或面-面接觸的接觸類型，相應(yīng)的設(shè)置方法與一般接觸設(shè)置相同。此外，需要將接觸容差打開，并對(duì)其設(shè)定恰當(dāng)?shù)闹怠？紤]到過盈接觸的特性，接觸容差值應(yīng)為小于零的負(fù)值。
展開 ABAQUS-靜動(dòng)態(tài)接觸分析中常用材料之間的摩擦系數(shù)
ABAQUS-靜動(dòng)態(tài)接觸分析中常用材料之間的摩擦系數(shù)
ABAQUS-靜動(dòng)態(tài)接觸分析中常用材料之間的摩擦系數(shù).doc
ABAQUS接觸對(duì)中主面和從面的理解
加群方法：先加CAE仿真與數(shù)值模擬小編為好友（微信號(hào) stokisyd ），發(fā)送消息“進(jìn)群”，有abaqus等有限元資料，包含文檔書籍與視頻。
PART1：理解
ABAQUS/Standard接觸分析中的接觸對(duì)由主面(master surface)和從面(slave surface)構(gòu)成。在模擬過程中，接觸方向總是主面的法線方向，從面上的節(jié)點(diǎn)不會(huì)穿越到主面，但主面上的節(jié)點(diǎn)可以穿越從面。
定義主面和從面時(shí)要注意以下問題：
1、應(yīng)選擇剛度大的面作為主面。這里所說的剛度，不僅要考慮材料本身的特性，還要考慮結(jié)構(gòu)的剛度。解析面(analytical surface)或由剛性單元構(gòu)成的面必須作為主面，從面則必須是柔體上的面（可以是施加了剛性約束的柔體）。
2、如果兩個(gè)接觸面的剛度相似，則應(yīng)選擇網(wǎng)格較為粗的面作為主面。
3、兩個(gè)面的節(jié)點(diǎn)位置不要求是一一對(duì)應(yīng)的，但如果能夠一一對(duì)應(yīng)，可以得到更精確的結(jié)果。
4、主面不能是由節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的面，并且必須是連續(xù)的。如果是有限滑移（finite sliding），主面在發(fā)生接觸的部位必須是光滑的，不能有尖角。
5、如果接觸面在發(fā)生接觸的部位有很大的凹角或者尖角，應(yīng)該將其分別定義為兩個(gè)面。
6、如果是有限滑移，則在整個(gè)分析過程中，都盡量不要讓從面節(jié)點(diǎn)落到主面之外，尤其是不要落到主面的背后，否則容易出現(xiàn)收斂問題。
7、一對(duì)接觸面的法線方向應(yīng)該相反，換言之，如果主面和從而在幾何位置上沒有發(fā)生重疊，則一個(gè)面的法線應(yīng)該指向另一個(gè)所在的那一側(cè)，對(duì)于三維實(shí)體，法線應(yīng)該指向?qū)嶓w的外側(cè)。如果法線方向錯(cuò)誤，ABAQUS往往會(huì)將其理解為具有很大過盈量的過盈接觸，因而無法達(dá)到收斂
PART:2：問題
abaqus 定義接觸分析后從面侵入到主面中,如何解決?
展開 