发布时间 : 星期五 文章ABAQUS常见问题汇总- 1.0版更新完毕开始阅读428f5e4733687e21af45a9c4
*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。
在施加载荷前，应增加一个分析步，不施加载荷，只是让接触关系建立起来。原则是不要在一个分析步里让模型发生太多变化，那样就把ABAQUS搞晕了。
施加载荷时，如果是塑性材料，初始时间增量步应设小些，比如
*Static
0.1, 1., 1e-05, 1.
关于对称面上应力和位移，在后处理时用display group隐藏模型的一半即可。
http://www.simwe.com/forum/viewthread.php?tid=721435&pid=726515&page=1&extra=page=1&filter=type&typeid=2#pid726515 问：
仿真分析有限元模拟计算力学航空航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,FluentOx S'yn7V仿真分析有限元模拟计算力学航空航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent,CFD,CAE,CAD,CAM Y]'T)}整個被壓扁了 不如預期 照理 是要 基礎 沉入 土壤內 或是 對土壤 造成 沉陷的效果 ^^
a3K]5fS-q/M|www.Simwe.com|有限元模拟计算力学航空航天|ANSYS|MSC|ABAQUS|ALGOR|COMSOL|Matlab|Fluent9ZO\@
答：msg 文件中出现overconstraint警告，说明出现过约束。去掉rigid body约束就可以了。
foudation上要加对称边界条件。
长度的单位是什么？重力9.8太大了，和弹性模量的单位要统一。
土体不接触的地方单元可以划粗一些。
你的基础长度100，是100m吗？
数量级还是不对，用国际单位的话，以钢为例，弹性模量是2.1e+11 N/m2, 密度是7800 kg/m3. 弹性模量如果太小，变形会非常大，难以收敛。
如果想模拟把基础压入土中，需要把土定义为塑性材料，并在接触面附近划分非常细的单元（塑性问题很复杂，你先把弹性作对了，再做塑性）。见
http://www.simwe.com/forum/post/view?bid=31&id=683533&sty=1
http://www.simwe.com/forum/post/view?bid=31&id=683101&sty=1
局部细化网格，要先在mesh模块中用菜单 tools / partition来分割要细化的部位。
http://www.simwe.com/forum/viewthread.php?tid=696477
问：这个桩基础大致是这样的, 顶部是一个直径在8CM左右的微型混凝土桩, 桩长5M左右. 桩下部有二个螺旋状的钢板, 直径为30CM左右, 厚度为1CM, 深度在地面下6到7米. 钢板焊接在圆形钢柱上, 其直径大约为4CM.案有限元模拟时, 土体为圆柱, 直径6M, 深度取为10M. 有限元分析时, 需考虑桩与土, 钢板与土以及钢柱与土之间的接触.
根据ABA-BA 大侠的见解, 土体和桩可采用C3D8I 单元, 我想请教的问题是,
(1), 本例的薄钢板到底应该采用3-D单元模拟(C3D8I)还是2-D单元(SHELL)模拟好. (2), 同样, 细长的钢柱应该用何种单元,
(3), 因为各结构之间尺寸相差很大(比如, 钢板的1CM厚度和整个计算域10M相比), 如果全部采用三维
实体单元, 整个模型大概为20万个单元, 对如此大的模型进行三维材料非线性分析并考虑接触问题, 大概需要多长的计算时间呢,
(4), 如果薄钢板采用SHELL单元, 如何设置它与土之间的接触面呢, (我的意思是, 当把一个无厚度的钢板放进土中, 如何分离出和钢板接触的二个面),
xile1981答：1,4.如果要考虑要减少计算时间的话,我认为也可以使用shell单元对钢板进行建模,当定义接触面时使用
*SURFACE, NAME=surface-name
element-set-name, SNEG(or SPOS)来定义顶面或底面.
2.不知道你的钢柱有多长,个人建议还是用实体来建模吧,用beam的话感觉做接触效果不好.
3.计算时间是要根据你的机器来看的,没有一定的结果,以我以前计算过的模型来看,15万到20万个单元考虑接触(应该接触对要比你多,还有些材料非线性)需要一天左右,使用机器为(2-cpu,64bit,8G内存,linux系统)
问：非常感谢XILE1981大侠的回复. 关于设置接触面问题, 可能是我表达的不清楚, 我的意思是, 当把钢板放入土中的时候, 如果用无厚度的SHELL单元来模拟, 钢板上下顶面为MASTER SURFACE, 和钢板相接触的土面为从面, 这二个土体的从面如何得到呢.
是不是用钢板的厚度(1CM)在土中CUT出个空洞, 然后在空洞表面上设置从面, 但钢板SHELL 单元是通过抽取钢板的中性面得到的呢.确如果是这样, 那么从面和主面之间有间隙(钢板的一半厚度), 这就意味着主从面没有接触啊, 这如何解决呢.
xile1981答：哦,是这样啊,那你可以用
*CONTACT PAIR, INTERACTION=interaction_name, SMALL SLIDING, ADJUST=?
来调整,使从面上单元节点调整到主面上.但可能会产生单元变形过大,但我觉得钢板厚度与网格尺寸相比较小的话,应该问题不大.
我没有做过土木,只是给你个参考吧,呵呵.
http://www.simwe.com/forum/viewthread.php?tid=725476
问：地基和土体的接触
我 作出以後
試著 加載 900N/m2 與9000N/m2 比較 但 跑出來的圖 不如預期 圖形如下
照理說 應該 是 基礎 沉入 土壤 如下圖
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答：你那张成功的图里，应力最大值是10e7, 而失败的图里，应力最大值只有10e5。如果材料相同，应力小，变形当然就小。
应力小的原因是载荷小，把载荷变为900000试试。
你那张成功的图里的deformation scale factor是1吗？如果是的话，这样的大变形要在step里设置几何非线性nlgeom 为 on.
你用了*Solution Technique, type=CONTACT ITERATIONS，不知是否可行。
一般都是先作地应力平衡，再加载荷，不知你这样一步完成对不对。
8.6 板料成形的接触问题
http://www.simwe.com/forum/viewthread.php?tid=680567
问：我在模拟一板料冲压成形过程中，采用sc8r单元，但模拟第一步的0.9999时就出现不收敛的情况，这个问题怎么解决，*.inp文件在附件里面
答：在msg文件中看到：
***WARNING: SOLVER PROBLEM. NUMERICAL SINGULARITY WHEN PROCESSING NODE SHEET-1.49 D.O.F. 3 RATIO = 4.54101E+013.
这说明SHEET-1在方向3上出现了无限大的刚体位移。
你的SHEET-1在方向3上没有边界条件，完全靠接触面上的摩擦来消除刚体位移，但接触关系是在迭代过程中慢慢建立起来的，不是一开始就有摩擦力，所以会出现刚体位移。
可以好好研究一下Getting Started with ABAQUS中板料冲压的例子，其分析步和边界条件设置得很繁琐，但有其一定的道理。原则是，在第一个分析步中用临时的边界条件来消除所有刚体位移，让接触面上出现一定的压下量或过盈配合，使摩擦力建立起来，在后面的分析步中再去掉临时边界条件。
我试了试，确实很麻烦，不过还是搞出来了，见附件。看来主要还不是sc4r单元有什么特殊性，而是你模型中的其他问题。我做了以下修改：
- 在STEP 1中，固定坯料的整个左端面，这样就不会出现NUMERICAL SINGULARITY 警告信息。在后面的分析步中再去掉此边界条件。（如果只固定此面上的一条边，就不能收敛，很奇怪）.
- 你材料参数的屈服应力是1.37E+10，我想应该是1.37E+8吧。
- 在STEP 1中，让Holder下移0.00010001, 对坯料产生微小的压力，以便产生摩擦力，消除刚体位移。
- Holder刚性面上有尖角，在此角点上的法线方向是不唯一的，会造成收敛问题，将其改为圆角。
- 为die和坯料之间的*contact pair加上adjust=1e-07，否则不能收敛。
- 在STEP模块中，菜单other / General Solution Control, 把所有step的*control都恢复为默认值。点击菜单Model / Edit Keyword，在step 1中添加以下语句：
*CONTROLS, PARAMETERS= TIME INCREMENTATION ,,,,,,18,,,,
这是maximum number of severe discontinuity iterations allowed in an increment. Default is 12, 现在改为18。
- 在job diagnostics中看到，接触状态不断变化的是坯料右端底部，可能是这里只有一侧发生接触，造成收敛困难。因此把die的接触面改短，这样还可以缩小接触区域，大大加快计算速度。
- *shell section用simpson积分，9个积分点。这是参考ABAQUS Example Problems Manual 1.3.3 Stretching of a thin sheet with a hemispherical punch。你原来的Gauss积分我没试。
（经过以上改动，step 1能收敛了）
- Step 2中，不应把holder的所有边界条件都去掉，而应只去掉对U2的约束。
- BC和载荷的amplitude都用默认的Ramp.
（经过以上改动，step 2能收敛了）
- 在step \中，对坯料施加一个向上的拉力，使其与punch贴在一起，否则无法收敛。下一个分析步中再去掉此拉力。
（经过以上改动，step \能收敛了）
- 网格在长度方向太粗，大变形时只有很少的节点与punch相接触，导致收敛问题。在长度方向将网格细化，宽度方向改稀疏一些。
- 去掉了*potential, 不过或许有它也可以。
可能还应该改的是，摩擦系数0.162是否太大了？有润滑的话应该是0.1或更小，这样收敛就更容易些。
目前看到的结果是punch下压了分析步的0.05，后面的还在算. 等不及后面的结果了，明天再说吧。
Ubend3.zip (106.84k)
http://www.simwe.com/forum/viewthread.php?tid=725202
问：在板料成形中出现的错误
答：在sta文件中看到
Maximum adjustment for initial overclosure is: 5.00001E-04 at node 1 of instance BLANK-1.
***WARNING: For contact pairs that are not tied, unresolved initial overclosures will result in initial accelerations on the order of the penetration distance divided by the time increment squared, which can lead to significant mesh distortion. These overclosures can be avoided by user adjustment of the mesh.
后处理中看到increment 0时坯料就变形了，原因是上述overclosure. 出现这种过盈接触的原因是shell的厚度是0.001, 而模型中刚体和shell的距离是0，即过盈量为0.0005。我认为，解决方法是把刚体移开一些，使其和shell的初始距离为0.0005。见 ABAQUS Analysis User's Manual
21.3.2 Surface properties for general contact
21.4.2 Surface properties for ABAQUS/Explicit contact pairs。
这样改后就可以运行了，但在2.8e-3秒时，看到坯料局部变形极大，原因可能是holder force太大，材料不能自由流动。
另外，你用了刚塑性材料，没有硬化特性，不知是否会有问题，见Getting Started with ABAQUS 10.4.4 Adding hardening to the material model。
http://www.simwe.com/forum/viewthread.php?tid=693237
问：模型为二维弯曲的一半，板材为三层板。当将层与层中间的inter接触性质改为tie时，就可以收敛，但是我想计算一下在超过一定剪切强度下的摩擦情况。也就是说当界面剪切强度超过1E6Pa时，发生摩擦，摩擦系数为0.1的情况，大家帮我看看，我该怎么调整（Interaction 中的tolerance已调整为1E-8）
答：中间层为什么用三角形单元，那么小的尖角，单元形状太差。
尝试把材料都改为steel, 线弹性，摩擦属性不用taumax, 但仍然不收敛，说明不是这方面的问题。
问题是：接触面上单元非常多，需要增大允许的迭代次数。方法是：step模块，菜单other / Gerneral solution controls, 点Edit，选择第一个分析步\，点continue, 选择specify，点Time Incrementation 标签页，点第一个more，把Is由默认的12改为30，点OK。