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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的有限元計算分析中應(yīng)用非常廣泛，特別是動態(tài)顯式的求解，只要模型中包含兩個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，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。

結(jié)論 本文基于ABAQUS有限元軟件，考慮材料非線性、幾何非線性、邊界條件非線性等因素，建立了橡膠減振器的精確的非線性有限元模型，通過非線性分析得到了該系統(tǒng)的共振頻率為87.89Hz。并通過振動試驗驗證有限元模型，發(fā)現(xiàn)有限元計算與試驗結(jié)果誤差在1.15%左右。

本文以1986年的文檔《ADIINA_ADINAT使用手冊-自動動態(tài)增量非線性分析有限元程序》和ADINA81，ADINA84兩個版本的源代碼為基礎(chǔ)，回顧一下當(dāng)時先進(jìn)的非線性有限元程序。文檔和源代碼均從網(wǎng)絡(luò)獲得。手冊描述了adina支持的單元類型，材料本構(gòu)及分析類型。

再例如：在多體問題中，如果有構(gòu)件發(fā)生很大的剛體位移或轉(zhuǎn)動，就需要將 Nlgeom 設(shè)為 ON，但如果這時材料仍處于線彈性狀態(tài)，就不是材料非線性問題。用戶在建模過程中，明確三種非線性的基本概念和定義方法之后，應(yīng)該正確定義相關(guān)的非線性參數(shù)。 下載地址：Abaqus 非線性有限元分析實例

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電子電器與精密制造分析手機等消費電子產(chǎn)品的跌落可靠性優(yōu)化連接器、密封件等關(guān)鍵部件的耐久性設(shè)計通過在上述行業(yè)的深度應(yīng)用，MARC已幫助全球企業(yè)將物理試驗成本平均降低40-60%，產(chǎn)品開發(fā)周期縮短30-50%。結(jié)語：MARC作為非線性有限元分析領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者，已幫助全球數(shù)千家企業(yè)實現(xiàn)從傳統(tǒng)研發(fā)到數(shù)字化研發(fā)的轉(zhuǎn)型。

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本文以結(jié)構(gòu)非線性模塊為例，基于PERA SIM Mechanical對耳片結(jié)構(gòu)算例進(jìn)行建模并分析，體現(xiàn)了PERA SIM Mechanical在有限元前處理、求解及后處理模塊的強大功能。關(guān)鍵詞：PERA SIM Mechanical；結(jié)構(gòu)非線性；結(jié)構(gòu)力學(xué)分析；工程應(yīng)用2.引言在實際工程應(yīng)用當(dāng)中，CAE軟件的應(yīng)用非常廣泛。

在有限元軟件出現(xiàn)之前，材料非線性的計算與預(yù)測都比較復(fù)雜，手工計算超彈材料的變形與應(yīng)力要花費很多的時間和工作。現(xiàn)在有了有限元軟件，非線性材料的分析工作變得更快捷、準(zhǔn)確、有趣了。

今天給大家推薦一本2024年出版的有限元數(shù)值編程新書，封面如下圖所示。在他大標(biāo)題下面的副標(biāo)題成功引起了我的注意：From Elasticity to Plasticity。眾所眾知，對于有限元非線性數(shù)值編程的精品教材少之又少，可參考性其實并沒有線彈性的多。

對于以上或其他非線性分析，Abaqus/Standard會自動調(diào)整收斂性準(zhǔn)則和時間步長來確保解的精確性。 Abaqus/ExplicitAbaqus/Explicit（顯式積分）是能夠高效、精確模擬廣泛的動力學(xué)問題和準(zhǔn)靜態(tài)問題的強大的有限元求解器。

2、Abaqus/Explicit-顯式求解器Abaqus/Explicit為模擬廣泛的動力學(xué)問題和準(zhǔn)靜態(tài)問題提供準(zhǔn)確、強大的有限元求解技術(shù)。Abaqus/Explicit 適用于模擬高度非線性動力學(xué)和準(zhǔn)靜態(tài)分析（可以考慮絕熱效應(yīng)）、完全耦合瞬態(tài)- 位移分析、聲固耦合分析；還可以進(jìn)行退火過程模擬，從而適用于多步驟成型模擬。

4）動力學(xué)方程準(zhǔn)瞬態(tài)分析使用動力學(xué)方程描述結(jié)構(gòu)在時間上的響應(yīng)。這些方程通常是基于質(zhì)點的牛頓第二定律，描述了質(zhì)點的加速度、速度和位移之間的關(guān)系。這些方程也可以包括材料的非線性行為，以模擬沖擊或爆炸中的變形。5）數(shù)值求解使用數(shù)值方法（例如有限元法）對動力學(xué)方程進(jìn)行數(shù)值求解。這將產(chǎn)生結(jié)構(gòu)在短時間內(nèi)的位移、速度和加速度等響應(yīng)數(shù)據(jù)。

它假設(shè)結(jié)構(gòu)的材料行為是線性的，即應(yīng)力與應(yīng)變之間存在線性關(guān)系；同時假設(shè)加載是靜態(tài)的，即載荷是恒定的且不隨時間變化。1.2 適用范圍線性靜態(tài)分析適用于小變形、小位移的結(jié)構(gòu)，例如剛度相對較高、加載相對較小的情況。它通常用于進(jìn)行結(jié)構(gòu)的初步設(shè)計和評估。1.3 計算方法線性靜態(tài)分析采用有限元、有限差分、有限體積等數(shù)值方法進(jìn)行計算。

ABAQUS/Explicit 采用顯示動力學(xué)有限元格式，適用于模擬短暫、瞬時的動態(tài)事件，如：模擬高速動力學(xué)問題，需要較少的時間增量；適合求解沖擊，穿透等高度非線性動力響應(yīng)問題；對于包含不連續(xù)的非線性問題，一般效率高。求解器的特點可以分析復(fù)雜的固體力學(xué)結(jié)構(gòu)力學(xué)系統(tǒng)，特別是能夠駕馭非常龐大復(fù)雜的問題和模擬高度非線性問題。

引言：本文內(nèi)容綜合參考了《ABAQUS 6.12 有限元分析從入門到精通》、ABAQUS 官方幫助文檔以及《ABAQUS 有限元分析常見問題解答》等資料，同時結(jié)合個人在學(xué)習(xí)與實際應(yīng)用過程中的體會與思考，旨在幫助讀者對顯示分析步與隱式分析步的差異有更加深入的理解。