abaqus接触非线性与接触分析

ABAQUS非线性分析简介ABAQUS是一种广泛使用的有限元分析软件，可以进行包括线性和非线性分析在内的各种工程问题的模拟和求解。

本文将重点介绍ABAQUS中的非线性分析方法和技术。

非线性分析概述在工程实践中，许多问题涉及到材料的非线性行为，如塑性变形、接触问题、接触力等。

非线性分析方法可以更准确地描述和处理这些问题。

ABAQUS中的非线性分析包括几个主要的方面：1.材料非线性：材料的非线性行为通常通过使用适当的本构模型来表示。

ABAQUS提供了多种材料本构模型，如弹塑性、细观弹塑性、强化材料等。

2.几何非线性：在分析中，结构的几何形状和尺寸可能发生较大变化，如大变形、大变位。

ABAQUS可以处理这些几何非线性问题。

3.接触非线性：在接触分析中，结构的不同部分可能接触或相互分离。

ABAQUS提供了多种接触算法和方法，如无限接触、有限接触等。

4.非线性动力学：对于动态分析问题，结构在振动、冲击或爆炸等外界作用下可能出现非线性响应。

ABAQUS支持非线性动力学分析。

非线性分析步骤进行ABAQUS非线性分析通常需要以下步骤：1.建立几何模型：使用ABAQUS的建模工具，如CAE或命令行，创建结构的几何模型，并定义边界条件和加载。

2.材料建模：选择适当的材料模型，并定义材料的弹性和非线性性质。

根据需要，可以设置材料的非线性行为，如屈服、硬化等。

3.加载和约束：定义结构的加载条件和边界约束。

可以应用静态、动态、温度等各种类型的加载。

4.网格划分：将结构网格化为有限元网格，ABAQUS提供了多种网格划分算法和工具。

5.求解和后处理：提交计算任务后，ABAQUS将解析结构的行为，并输出结果。

可以使用ABAQUS提供的后处理工具进行结果的可视化和分析。

非线性分析注意事项在进行ABAQUS非线性分析时，有一些注意事项需要特别关注：1.材料模型选择：选择适当的材料模型对于准确描述物体的非线性行为非常重要。

根据具体问题的特点，选择合适的材料模型。

ABAQUS接触分析
在接触分析中，ABAQUS可以模拟两个或多个物体之间的力学接触行为，并计算出接触面上的接触力、接触压力分布等关键参数。

对于弹性材料，ABAQUS使用接触算法来离散表示接触面，通过求解相应的接触力方程来计算接触力。

对于非弹性材料，ABAQUS使用弹塑性粘弹塑性接触法来模拟接触行为。

在使用ABAQUS进行接触分析时，首先需要定义接触面的集合以及相应的接触属性。

接触面可以由点、线、面或体素集表示。

接触属性包括摩擦系数、弹性刚度、硬化指数等。

然后，需要指定接触算法以及公式，用于计算接触力和接触面的位移。

接下来，需要定义物体的材料属性和边界条件。

材料属性包括弹性模量、屈服强度等。

边界条件包括约束条件、加载条件等。

在进行接触分析时，需要确保物体的几何形状和网格划分是准确和合适的。

完成模型的设置后，可以进行求解计算。

ABAQUS通过迭代方法求解非线性方程组，得到接触力和接触面的位移解。

求解完毕后，可以进行结果的后处理，包括接触力分布的可视化、接触面的位移和应变分布等。

总之，ABAQUS接触分析是一种重要的模拟方法，可以帮助工程师和科学家研究不同物体之间的力学接触行为。

通过合理设置模型参数和边界条件，结合强大的求解算法，ABAQUS可以提供精确和可靠的接触力和位移解，为工程设计和科学研究提供有力的支持。

接触分析方刚2015年7月2015/7/5 1接触•“为什么要定义机械接触？–只有在接触模块中指定接触时，ABAQUS才识别装配件中不同区域之间的接触。

–两个表面物理上的接近不足以建立表面之间的接触关系。

–接触与装配件模块中的接触位置约束是不相关的。

–接触位置约束只是让部件实例正确定位的方法之一。

–可以定义接触模型的法向关系、摩擦和干涉。

接触的实质[K]{U } {P }0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 00 0 0 0 0k3100 0 0 0 0 00 0 0 0 0 00 0 0 0 k 06110 0 0 0 0 00 0 0 0 0 00 0 0 0 0 00 0 k 0 0 0106k0 0 0 0 01160 0 0 0 0 0145 236 7101189123接触操作（Interaction）Interaction1. 不同的接触算法：standard explicit2. 作为一种边界条件，接触定义在不同的step中可以发生变化3. 接触算法还分为Kinematic, Penalty，初学者不用选择4. Surface to Surface, Surface to node5. 主面（master, first）和从面（slace,second）6. 接触体之间的相互作用：摩擦和热传递等设置7. 接触面的间隙调整4 2015/7/5接触–利用接触模块定义并管理以下信息：–模型区域之间或模型区域同它周围模型之间的机械和热接触。

机械接触其它接触(约束)热接触一般和双面接触捆绑约束热膜条件自接触刚体对环境的辐射弹性基础显示体热接触激励器/传感器耦合壳到实体耦合嵌入区域线性多点约束方程接触–例如：壳到实体的耦合–将壳边同实体表面耦合的界面。

接触–在接触模块中还可以定义连接器。

–允许在装配件内的两个点之间或装配件中的点和地面之间定义连接。

–连接器经常同显示体一起使用接触带有摩擦的双面接触带有摩擦的自接触捆绑约束筒子挤压分析过程中的接触定义：未变形状态（左）和变形状态（右）8接触•例子：定义接触的分析步1. 创建接触，并选择接触起作用的分析步。

煤炭科技#机电与信息化ABAQUS接触问题浅析宫龙颖(煤炭科学研究总院检测研究分院,北京市朝阳区,100013)摘要分别讨论了在ABAQU S两种求解器下解决接触问题的方法,并就其中容易引起分析结果不正确或者不收敛之处予以重点阐述,力图最大限度减少在分析此类问题时出现的错误,并加深对它的理解。

关键词接触非线性有限元ABAQU S中图分类号T D40文献标识码BOn the use of ABAQUS for analyzing the problem of contactsGong Lo ng ying(T est Br anch of China Co al R esear ch Institute,Q ing niang ou Dong lu5,Beijing100013,China)Abstract Discussing t he methods to solve the problem o f contact s under2different solvers o f ABA QU S,this pa per fo cuses on t he points w her e w r ong r esult s o r abort ive analy sis ma y cro p out.T his paper also aims at minim-i zing the po ssibility of mistakes during the course of analyzing and acquir ing a deepened co mpr ehension abo ut the use of finit e element as a to ol for analysis and the problem o f contacts pr oper.Key words contact,no n-linear,finite element,A BAQ U S1概述在工程技术中,接触问题的应用十分普遍。

定义ABAQUS分析步及输出ABAQUS是一种常用的有限元分析软件，用于进行结构和材料的非线性有限元分析。

在ABAQUS中，分析步是指模拟结构在时间上的演化过程，输出则是指对分析结果的检测和处理。

一、ABAQUS的分析步ABAQUS中的分析步用于描述模型的运动和应力应变状态的演化情况，通过定义不同的分析步可以模拟不同的物理过程和加载条件。

1.静力分析步：这是最基础的分析步类型，用于模拟结构在静力加载下的行为。

静力分析步中的加载可以是恒定的或者是按照一定的时间函数变化的。

在静力分析步中，结构的应力应变状态被认为是平衡的。

2.动力分析步：该步骤用于模拟结构在动力加载下的行为。

动力分析步中的加载可以是周期性的、脉冲的、随机的等等。

在动力分析步中，结构的应力应变状态随时间而变化。

3.热分析步：用于模拟材料在不同温度条件下的热行为。

热分析步包括传热、热膨胀和热应力等。

4.接触分析步：用于模拟接触问题，例如刚性接触、摩擦接触等。

接触分析步中，通过定义接触边界条件和接触特性来模拟接触行为。

5.融合分析步：用于模拟结构在拉伸、压缩、剪切等加载下的塑性和破裂行为。

融合分析步通常包括弹塑性材料本构关系、破裂准则等。

6.稳态分析步：用于模拟结构在稳态加载下的行为，例如结构在恒定温度或恒定力加载下的应力应变状态。

除了以上常见的分析步类型，ABAQUS还提供了许多其他类型的分析步，例如电磁场分析、疲劳分析、生物力学分析等，以适应不同领域的应用需求。

二、ABAQUS的输出在分析过程中，ABAQUS会输出大量的结果数据和信息以帮助用户了解模型的应力应变状态和物理行为。

ABAQUS的输出结果可以分为以下几类：1.节点和单元数据：ABAQUS会输出模型中每个节点和单元的位移、速度、应力、应变等数据，以及其他相关属性如质量、体积等。

这些数据有助于确定结构的局部和整体行为，以及结构的应力集中区域。

2.特征数据：ABAQUS还提供一些用于描述模型行为的特征数据，如结构的自然频率、振型、模态参与因子等。

abaqus点面接触注意事项全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：abaqus点面接触是ABAQUS软件中一个非常常见的接触类型，它主要用于描述两个物体之间的接触行为。

在ABAQUS软件中，点面接触可以用于描述实体与表面之间的接触、实体与实体之间的接触等多种情况。

在进行ABAQUS点面接触建模时，一些注意事项是非常重要的，下面将介绍一些常见的注意事项：1. 接触定义：在进行ABAQUS点面接触建模时，首先需要定义接触属性，包括接触法向刚度、切向刚度、摩擦系数等参数。

这些参数的选择会直接影响到模拟结果的准确性，需要根据具体的实际情况进行合理选择。

3. 接触间隙：在进行ABAQUS点面接触建模时，需要考虑接触间隙的影响。

接触间隙会影响到接触行为的描述，需要根据实际情况调整接触间隙的大小。

6. 应力分布：在进行ABAQUS点面接触建模时，需要考虑应力分布的影响。

接触行为会导致应力的集中，需要根据实际情况进行应力分布的分析，确保模拟结果的准确性。

进行ABAQUS点面接触建模时，需要注意接触定义、接触对、接触间隙、摩擦力、网格精度、应力分布和收敛性等问题。

只有综合考虑这些因素，才能得到准确可靠的模拟结果。

希望以上内容对您有所帮助！第二篇示例：Abaqus是一款非常流行的有限元分析软件，它的强大功能可以帮助工程师进行各种复杂的结构分析。

在Abaqus中，点面接触是一个常见的分析场景，但同时也是一个容易出现问题的地方。

在点面接触的建模和仿真过程中，需要注意一些事项，以确保分析结果的准确性和可靠性。

本文将介绍一些关于Abaqus点面接触的注意事项。

一、选择合适的接触类型在Abaqus中，有多种不同类型的接触可以选择，如面对面接触、点对面接触、基于等效半径的接触等。

在选择接触类型时，需要根据具体的分析要求和结构特点进行权衡，确保选取合适的接触类型。

如果需要考虑接触面之间的相对运动，则应选择点对面接触；如果接触面积较大且无需考虑细节，可选用面对面接触等。

ABAQUS接触问题分析ABAQUS接触问题分析2018年04月26日 02:07:39 ultra_666 阅读数：7127更多个人分类： abaqus1、塑性材料和接触面上都不能用C3D20R和C3D20单元，这可能是你收敛问题的主要原因。

如果需要得到应力，可以使用C3D8I (在所关心的部位要让单元角度尽量接近90度)，如果只关心应变和位移，可以使用C3D8R, 几何形状复杂时，可以使用C3D10M。

2、接触对中的slave surface应该是材料较软，网格较细的面。

3、接触面之间有微小的距离，定义接触时要设定“Adjust=位置误差限度”，此误差限度要大于接触面之间的距离，否则ABAQUS会认为两个面没有接触：*Contact Pair, interaction="SOIL PILE SIDE CONTACT", small sliding, adjust=0.2.4、定义tie时也应该设定类似的position tolerance:*Tie, name=ShaftBottom, adjust=yes, position tolerance=0.1 5、 msg文件中出现zero pivot说明ABAQUS无法自动解决过约束问题，例如在桩底部的最外一圈节点上即定义了tie，又定义了contact, 出现过约束。

解决方法是在选择tie或contact的slave surface时，将类型设为node region, 然后选择区域时不要包含这一圈节点（我附上的文件中没有做这样的修改）。

6、接触定义在哪个分析步取决于你模型的实际物理背景，如果从一开始两个面就是相接触的，就定义在initial或你的第一个分析步中；如果是后来才开始接触的，就定义在后面的分析步中。

边界条件也是这样。

7、我在前面上传的文件里用*CONTROL设了允许的迭代次数18，意思是18次迭代不收敛时，才减小时间增量步（ABAQUS默认的值是12）。