Abaqus基础操作之二十五——Constraint Equations

本次与大家分享的内容是静强度中接触面的设置及其应用类型。在刚学习ABAQUS非线性接触时，总认为装配体的接触就是面接触哪里还有什么区分的呢？然而在经历不少模型计算失败之后才慢慢理解，其实接触里面的设置还存在细分方向，在什么场景用什么样的类型。 在分享之前我们需要先知道接触的常规设置流程，在ABAQUS中要有part并且是装配好才能被开启，否则会有如下的警告提升。 在静力分析中的应用到的三种接触是General contact，Surface-to-surface contact以及Self-contact，那本期就一起学习下这几个接触的设置和应用，也算是自己的一种知识技能回顾吧。 通用接触General contact 这是最开始的时候最懒人的设置方式，不需要设置太多面与面之间的关系，全凭软件自行计算处理。分析模型中存在特别多的装配体，创建接触面关系会带来很多操作上的麻烦，还容易漏选。 在通用接触里，可以进行自接触，也就是说通用接触包含了所有能接触的模式。在通用接触里可以对接触对进行设置，控制哪些需要参与计算，哪些不需要参与计算，可以减少一些不必要的计算时长。 自接触Self-contact 该类型接触通常应用在挤压工艺、切削等领域的计算分析中，顾名思义就是分析对象自身某些区域与自身其他区域接触，如橡胶材料的挤压填充，钣金件的冲压成型，切削过程中剔除材料的卷边等等。在discretization method（离散法）中有两种设置需要格外注意，surface to surface与node to surface。大部分情况下我们都用surface to surface，即面与面的接触，很容易理解的是只要是完整的几何面进行接触我们都能够采用该类型方法去设置；而在一些尖锐的结构中接触并不是面与面的关系，在几何模型里观察更像是线与面之间的关系，此时用node to surface更合适，计算更容易收敛。 面与面的接触Surface-to-surface contact 该类型接触其实更像是通用接触的进阶版，大部分情况下通用接触里不需要我们过多的设置接触对的情况，而在该设置下我们需要一个一个地建立接触对，并设置其离散方式和滑移方式以及过盈情况等等。在分析物体间微小、不分离的状态时尽量选择small sliding；反之则选用finite sliding。两块板子叠加在一起进行垂向挤压，两分析物体不会有太大的运动趋势，此时采用surface to surface和small sliding结合的接触模式更好。两块板子叠加在一起，一块板向另外一块板进行垂向挤压，两分析物体错开仅有一部分接触面积，在向下压的过程中接触区域会发生分离，此时采用surface to surface和finite sliding结合的接触模式更容易收敛。两块板子叠加在一起，一块板向另外一块板进行垂向挤压，两分析物体错开仅有几何边与面的接触，在向下压的过程中接触区域会发生较大的移动，此时采用node to surface和finite sliding结合的接触模式更容易收敛。PS：根据分析的对象以及可以预测的结果选择合理的接触模式可以更容易使计算模型收敛，遇到更为复杂的分析需要多种模式结合，调整接触是非线性里的一个很大的困难点，需要长期摸索。 希望小伙伴们在后台多多留言互动，可以一起探讨话题或者问题（可以是软件操作、理论知识、人生哲理、思想等），一起相互学习、共同进步，与优秀同行！看到消息后将第一时间予以回复，谢谢各位小伙伴的支持！！来源：SimYoungC