本章主要介绍了下列内容(如果没有特别说明，均指ABAOUS/Standard分析)。

1）点对面离散和面对面离散：在点对面离散方法中，从面上的每个节点与该节点在主面上的投影点建立接触关系，从面节点不会穿透主面，但是主面节点可以穿透从面;面对面离散方法会为整个从面(而不是单个节点)建立接触条件，在接触分析过程中同时考虑主面和从面的形状变化，可能在某些节点上出现穿透现象，但是穿透的程度不会很严重。

2）有限滑动与小滑动：如果两个接触面之间的相对滑动或转动量较大(例如，大于接触面上的单元尺寸)，就应该选择有限滑动，它的计算成本较高;如果两个接触面之间的相对滑动或转动量很小(例如，小于接触面单元尺寸的20%)，则应选择小滑动。

3）输出接触力：可以在历史变量输出(historyoutput)中选中CFN，或者在INP文件中使用关键词*CONTACT PRINT。

4）严重不连续迭代与平衡迭代：如果在一次迭代中某个节点的接触状态或摩擦状态发生了变化，即为严重不连续选代;当所有节点的接触状态和摩擦状态都不再发生变化，即为平衡迭代(equilibrium iterations)。严重不连续迭代是接触分析中必然会出现的正常现象,并不意味着模型中存在错误。正常情况下，每次迭代中发生严重不连续变化的节点数目会逐渐减少，直至进人平衡迭代，最终达到收敛。

5）ABAOUS/Standard 在分析接触问题时采用的是主-从接触算法，需要进行大量的选代运算，可能出现收敛问题。ABAQUS/Explicit采用通用接触算法或接触对算法，不需要迭代因此不存在收敛问题。

6）边界条件缺乏约束是静力分析中最容易犯的错误之一，这时往往会在MSG文件中出现数值奇异(numerical singularity)或零主元(zero pivot)的警告信息。在建立静力分析模型时，必须在模型每个实体的所有平动和转动自由度上定义足够的边界条件，以避免它们出现不确定的刚体位移。

7）建立模型时应尽量利用对称性，只取1/2、1/4甚至是1/8建模，以避免出现不确定的刚体位移，使整个模型的支承状况变得更加稳固，降低收敛的难度，减小模型的规模，缩

短计算时间。

8）模型中仅仅靠两个外力来达到静力平衡是不够的，必须要借助于边界条件处的支反力达到平衡。只有这样，才能保证满足静力平衡方程的位移解是唯一的，静力分析才能够收

敛。

9）如果能够对模型指定位移，就不要施加力载荷，这样可以大大降低收敛的难度。

10）对于所有不会发生位移的自由度，都应在边界条件中设定位移为0。在每一个分析步中，在某个自由度上如果没有施加力载荷，就要有边界条件来约束这个自由度:如果施加了力载荷，就一定要去掉这个自由度上的边界条件。

11）需要施加力载荷时，应该首先利用位移边界条件让接触关系平稳地建立起来，然后在下一个分析步中再施加力载荷。

12）尽量不要依靠摩擦来约束刚体的平动和转动，而应该根据工程实际定义尽可能多的边界条件，原因是，在分析刚开始时，各个接触关系还没有建立起来，摩擦力无法起到约束作用。

13）出现“零主元”和““过约束”警告信息的原因可能是约束不足或约束过多。

14）如果在节点的同一个自由度上同时定义了两个或两个以上的约束，就是“过约束”。如果“过约束”警告信息仅仅出现在DAT文件中，而没有出现在MSG文件中，就说明ABAQUS已经自动解决了这个过约束问题，不需要再由用户来修改模型。如果在MSG文件中显示了“过约束”警告信息，读者应找出约束过多或约束不足的位置，并自己更正相应的错误。

15）出现“负特征值”警告信息的原因包括约束不足、出现了翻转的单元和材料特性异常?！案禾卣髦怠辈灰欢ㄒ馕蹲拍Ｐ椭杏写砦螅灰司嫘畔⒉皇浅鱿衷谠隽坎降淖詈笠淮蔚?，就没有问题。

16）定义接触时应设置合适的位置误差限度(ADJUST参数)，既要保证从面节点和主面在初始状态下就能够相互接触，又要避免出现不应有的节点坐标变化。

17）模型中重要区域的网格必须细化，以提高计算精度，不重要区域的网格一定要粗一些，以节省计算时间，切勿不假思索地为整个模型划分均匀的网格。

18）如果在 Visualization功能?？橹锌吹降ピ湮惶娉鱿值奶菪涡巫?，说明模型中的

减缩积分单元出现了沙漏模式的数值问题，应尽量使用非协调模式单元。

19）如果是有限滑移，从面节点在分析过程中应该始终处于主面法线的覆盖范围之内而不能落到主面之外。从面应该尽可能地小，并且不要包含那些不可能发生接触的区域。

20）错误信息“TOOMANYATTEMPTSMADEFORTHISINCREMENT(尝试次数过多)”仅仅是告诉用户分析无法收敛这一现象，在大多数情况下不能通过修改初始增量步长或最大增量步数来解决此问题，而应该查找模型本身存在的问题。

21）一对接触面的法向应该是互相指向对方的，如果接触面的法向错误，就会出现

“过盈量太大”的提示信息。

22）主面上不能有尖角，以避免法线方向上发生奇异而导致收敛问题。

23）如果模型在分析过程中会出现较大的位移，应该在Step功能模块中打开几何非线性开关(将Nlgeom设为ON)。

（内容、图片来源：《ABAQUS有限元分析常见问题解答》，侵删）

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