Abaqus接觸常見問題匯總

2017-03-13  by:CAE仿真在線  來源:互聯網

在靜力學分析中,接觸問題是比較常見的問題,而接觸分析的難點通常在于模型的收斂上。本文將接觸分析時對收斂造成影響的幾大問題進行匯總,并給出常用的解決方法,供讀者參考。

一、剛體運動

造成該問題的原因:由于幾何誤差以及網格離散等因素,部件和部件之間存在一定的間隙。分析時,可能來不及建立起接觸關系,引起剛體運動,從而導致數值奇異而無法收斂。

解決辦法:使用stabilization功能

操作方法:

a、 在通用接觸下

首先在初始分析步創建一個通用接觸,然后在相應的分析步下編輯,定義stabilization,如圖1 左。

b、 在接觸對下

接觸對下stabilization需要在左側的結構樹下創建,如圖1 右。

圖1接觸中stabilization的定義

二、 初始穿透

造成該問題的原因:由于幾何誤差以及網格離散等因素,導致部件和部件之間存在一定的穿透。

解決辦法:需要調整從面上的節點到主面上,排除穿透現象,如圖2所示。注:該調整是無應變的。

圖2 調整從面節點排除初始穿透

操作方法:

圖3接觸中定義從面節點調整

三、 過盈配合

造成該問題的原因:

有時候接觸之間存在穿透,但該穿透量是需要的,用于模擬過盈裝配,這時不能采用上述的無應變調整。

解決辦法:在接觸定義中定義為過盈。

操作方法:注意,接觸對中的過盈不能在初始分析步中定義。

圖4接觸中定義過盈

四、 摩擦系數造成的不收斂

造成該問題的原因:

摩擦會造成非對稱矩陣,引起收斂困難。默認情況下,當摩擦系數大于0.2時,Abaqus會自動開啟非對稱求解器。當摩擦系數小于0.2時,可以手動開啟。

解決辦法:開啟非對稱求解器

操作方法:在Step分析步中開啟,如圖5所示。

圖5 開啟非對稱求解器

五、 動態不穩定

造成該問題的原因:

分析中產生了動態效應,如:端子的拔插分析等。

解決辦法:開啟自動穩定控制,使用粘性阻尼消除加速效應。

操作方法:在Step中開啟自動穩定(Automatic stabilization),通常使用耗散能系數(dissipatedenergy fraction)默認值,如圖6。

圖6 定義自動穩定

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