abaqus接触分析

abaqus 接触分析 转 已有 264 次阅读 2010 8 24 19 39 1 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 一般情况下不必 设置此参数 如果在 msg 文件中看到 opening 和 closure 的数目不断减小 即 迭代的趋势是收敛的 但 12 次迭代仍不足以完全达到收敛 就可以用 CONTROL 来增大允许的迭代次数 8 桩头掉在了地表下 说明接触定义得不正确 可能接触面的距离还是大于 contact pair 中的 adjust 0 02 可改为 adjust 0 2 9 原则上 90 度的圆弧应该划分 10 个单元 适当少一些可能也行 contact pair 中的 adjust 0 005 还是太小 在后处理时可以看到 接触面 之间的距离大于 0 005 把 adjust 设置大一些没关系 比如 adjust 0 1 10 网格不好也可能产生过约束问题 不要只考虑边界条件啊 NUMERICAL SINGULARITY WHEN PROCESSING NODE 15294 D O F 2 RATIO 2 48305E 11 说明 NODE 15294 所在的实体在方向 2 上出现无限大的刚体位移 可以在此实 体上的任意一点和地面之间定义一个很软的弹簧 以消除刚体位移 方法是 interaction 模块 菜单 special springs dashpots create 选 connect points to ground 选节点 Degree of freedom 设为出现了刚体位移的自由 度 spring stiffness 为一个较小的值 太小则不足以消除刚体位移 太大则 会影响变形如果多个方向上出现了刚体位移 就要分别在相应的方向上各定义 一个弹簧 spring 所在的节点在弹簧方向的位移乘以 spring stiffness 就 是弹簧所分担的载荷 它应该远远小于在此方向上的外载荷 如果模型位移很 小 我常常把 spring stiffness 设为 1 11 ABAQUS Standard 中对于主从面选择的硬性规定 解析刚性面必须是主面 节点面 node based surface 只能是从面 也只能用在点面接触中 从面必须位于可变形体上或者可变形的刚体上 主面和从面都不能纯粹的刚性面 除非刚性面可变形 12 一般性要求 主从面的选择对于点面接触非常重要 对于同等网格密度的面面接触也非常重 要 总的来说在点面接触中要更加慎重 影响更大 1 小面为从面 2 相同刚度 不要仅从弹性模量角度 要从刚度角度 比如大 E 的壳比小 E 的块要软 的选择单元粗的作为主面 3 刚度和网格密度都差不多 面对选择不太明确 主从面的选择对结果的影响 点面接触大于面面接触 但是如果两个面对网格 一样粗 面的选择对面面接触影响较大 如果从面比主面粗 计算量非常大 结论 尽量保证主面 刚度大 网格粗 面积大 如果这三个因素之间有矛 盾 比如刚度与面积之间有冲突 优先大刚度 刚度与网格粗有矛盾优先大刚 度 粗网格 面积小时 把该面选作从面 这样的计算量只与从面片的个数成 正比 计算量小 总之 刚度大 其次 网格粗 再次保证 面积大 13 面面接触对 不要群对群 而要面对面 在 abaqus 中 接触对一定要逐个逐个地建立 而不要一群一群地建立接 触对 比如模型中存在 5 处接触 则应该建立五个 master slave 接触对 而不 应该将 5 处 master 面建立成一个主面 5 处 slave 面建立一个从面 这样做的 话几乎不能收敛 这一点在接触较多的实例中特别重要 14 了解 Discretization method surface to surface node to surface 这一点也非常重要 不同的离散方法各有优缺点 他们的比较见该链接 15 合理确定主从面并考虑网格影响 记住一条 主面尽量保证刚硬 尽量保证网格较粗 16 摩擦力的调整比较重要 太小不易收敛 很多情况下需要通过摩擦力来消除刚体位移 这是摩擦系数如果设的太 小的话会出现不收敛的情况 这是可以适当增加摩擦系数 17 简化模型 效果奇特 删除不必要的细节 千里之堤毁于蚁穴 模型中不必要的细节有时对于总体网格质量有较大影 响 为何不舍小取大删除这些细节 不要为不必要的细节降低了整体网格和计 算质量 18 这里所说的点面接触 面面接触主要是指在 abaqus 中 Discretization method surface to surface node to surface 两种方式 通常 每次迭代中 接触的计算量与接触中产生的约束方程的数目成正比与接触中产生的约束方程的数目成正比 也和每个 方程中包含的节点的个数成正比 一般说来 接触计算的一次迭代计算量 点面点面接触 计算量 面面接触 但很多情况下 点面接触要达到收敛需要的迭代次数要大于面面接触 但不同的分析这种情况也有差异 每次迭代中 具体来说 点面接触 点面接触 约束方程的个数与从节点个数成正比 每个方程中包含 1 个从节点和多个附近 的主节点 面面接触 面面接触 约束方程的个数与 tracking approach 有关 在有限滑移分析中 可能的约束方程的数目正比于从面片个数 比从节点的个数要 多 约束方程存在于从面内 而不是从节点上 每个方程需要多个主从节点 从面 的网格越细 计算量越大 在小滑移分析中 可能的约束方程的数目正比于从节点的个数 每个方程需要 1 个 从节点和多个附近的主节点 对于点面接触也是 也要考虑从节点周围的面 所 以一个方程中的主节点个数比小滑移的点面接触要多 从面的网格越细 从节点个 数越多 计算量越大 采用不同的单元类型进行小滑移接触分析 比较其结果 可以得出以下结论 1 线性减缩积分单元 C3D8R 和非协调单元 C3D8I 都适合与接触分析 二者得到的位 移结果很相近 使用 C3D8R 单元大大缩短计算时间 但得到的节点应力结果较差 2 如果接触属性为默认的 硬接触 hard contact 则不能使用六面体二次单元 C3D20 和 C3D20R 以及四面体二次单元 C3D10 使用六面体二次减缩单元 会看到 异常的 CPRESS 结果 花费的 CPU 时间为 907s 而使用 C3D8R 单元时 CPU 时间为 53s 3 使用修正的四面体二次单元 C3D10M 计算时间也大大增加 但如果模型的几何形状 复杂 无法使用六面体单元 可以使用 C3D10M 单元进行接触分析 4 采用六面体线性完全积分单元 C3D8 或四面体线性单元 C3D4 得到的分析结果都很 差 因此尽量不要在模型中使用这两种单元 ABAQUS 错误的解决错误的解决 NODE SET ASSEMBLY PICKEDSET HAS NOT BEEN DEFINED 2010 12 01 18 30 53 分类 ABAQUS 标签 node set assembly pickedset has not 字号大中 小 订阅 一 问题描述 提交 JOB 后 出现下列报错 The job input file XXXXXXXXXXXX inp has been submitted for analysis Error in job XXXXXXXXXXXX NODE SET ASSEMBLY PICKEDSET HAS NOT BEEN DEFINED Error in job XXXXXXXXXXXX A CONCENTRATED LOAD HAS BEEN SPECIFIED ON NODE SET ASSEMBLY PICKEDSET THIS NODE SET IS NOT ACTIVE IN THE MODEL Job XXXXXXXXXXXX Analysis Input File Processor aborted due to errors Error in job XXXXXXXXXXXX Analysis Input File Processor exited with an error Job XXXXXXXXXXXX aborted due to errors 二 问题原因 从字面的意思来看 节点集 XXX 没有定义 集中荷载不能加载该未定义的节点集上 该错误可能的原因 是 定义了一个参考点 Reference Point 并在该参考点上施加了集中荷载 但是并未建立该参考点和 模型之间的联系或者约束 三 解决方法 建立该参考点和模型之间的联系 例如 可利用 coupling 或其他命令将该加载参考点与模型耦合起来 四 注意事项 1 该错误并不一定出现在集中荷载定义时 其他有关参考点的场合 例如利用参考点施加边界条件 施 加位移 施加加速度是也会出现 2 问题解决的关键是建立参考点和模型之间的联系 3 为使方法不断完善 请反馈方法的有效性 谢谢 abaqus 关于错误和警告信息 Node set assembly node1 has not been defined 热度热度 1 1 已有 117 次阅读 2011 10 6 10 11 个人分类 ABQUS 应用 abaqus 错误信息 错误信息 error Node set has not been defined 警告信息 warning Node set has no members and will be ignored Nodes defined in this set may have been deleted because they were not connected to any elements 1 从字面的意思来看 节点集 XXX 没有定义 集中荷载不能加载该未定义的节 点集上 该错误可能的原因是 定义了一个参考点 Reference Point 并在 该参考点上施加了集中荷载 但是并未建立该参 由于敏的记忆提供 考点和模型之间的联系或者约束 建立该参考点和模型之间的联系 例如 可 利用 coupling 或其他命令将该加载参考点与模型耦合起来 2 如果不是以上原因 则应检查 inp 文件中的 Element 关键词下定义的单元 所属节点中有没有该节点集 如 node1 中的节点编号 如果没有 则会显示 上属错误 即使在 query information 中能找到该节点也无济于事 具体原因 仍未查明 遇到该问题模型是由 inp 文件导入的 如果看后解决了你的问题 请留言支持 如果看后解决了你的问题 请留言支持 关于关于 step increment attempt iteration 的关系的认识的关系的认识 一段时间对上述几个概念老是搞步清楚 通过一段时间的学习有了以下一些认识 希望对 初学者有启发 有不对的地方还请指正 ABAQUS Analysis User s Manual 8 2 1 Solving nonlinear problems 中这样写到 Steps increments and iterations The time history for a simulation consists of one or more steps You define the steps which generally consist of an analysis procedure loading and output requests Different loads boundary conditions analysis procedures and output requests can be used in each step For example An increment is part of a step In nonlinear analyses each step is broken into increments so that the nonlinear solution path can be followed You suggest the size of the first increment and ABAQUS Standard automatically chooses the size of the subsequent increments At the end of each increment the structure is in approximate equilibrium and results are available for writing to the restart data results or output database files An iteration is an attempt at finding an equilibrium solution in an increment If the model is not in equilibrium at the end of the iteration ABAQUS Standard tries another iteration With every iteration the solution that ABAQUS Standard obtains should be closer to equilibrium however sometimes the iteration process may diverge subsequent iterations may move away from the equilibrium state In that case ABAQUS Standard may terminate the iteration process and attempt to find a solution with a smaller increment size step increment attempt iteration 的关系 1 step 分析步 2 increment 时间增量步 3 attempt 减小增量步的尝试 即 cutback 4 iteration 迭代 在一个计算中有可能用到多步分析 比如建一个土石坝 每激活 add 一个填筑层就 是一个分析步 step 在每个 step 中 如果考虑非线性 step 就会分成几个增量步 increment 进行计算 在每个 increment 中 会有减小增量步的尝试 attempt 在每个 a