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ABAQUS常見问题汇总-2.0版.doc 154页
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ABAQUS常見问题汇总-2.0版
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ABAQUS常见问题汇总-2.0版作者：aba_aba在2006年6月推出的“ABAQUS常见问题汇总（1.0版）”，目前已经被点击1200多次，受到大家好评。原来论坛上一些反复出现的问题，诸如NumericalSingularity、桩土接触不收敛等等，近来已经很少再有人问，可见科普工作初见成效。现在再接再厉，继续推出2.0版，在1.0版原有内容的基础上，增加了一半的篇幅。新增加的内容大多放在每一节的开始部分。下面内容绝大多数是我的回帖，有少部分是其他网友的回答，都注明了作者。下面只摘录了帖子中的一些主要内容，有些地方可能上下文不太连贯，完整的讨论请大家根据相应链接去论坛上察看。再次呼吁：如果这些内容对你有帮助，希望你也能常上论坛来回答一下别人的问题。众人拾柴，火焰才高。目录点击小节标题，可以跳到相应的内容（有些WORD版本可能需要按住ctrl键）0.ABAQUS入门资料 41.论坛提问要诀 52.故障诊断基本方法 53.约束刚体位移/NUMERICALSINGULARITY 64．过约束（Overconstraint） 85．其他常见error和warning信息 96．ABAQUS无法正常运行（安装、License、环境变量） 136.1ABAQUS安装方法 136.2ABAQUS显示异常（无法显示栅格、显卡冲突、更改界面颜色） 226.3Document无法搜索 236.4磁盘空间不足 236.5Linux系统 246.6死机后恢复模型 247．弹塑性分析 257.1塑性问题不收敛的常见现象 257.2接触问题和塑性材料不要用二阶单元 257.3不要在塑性材料上施加点载荷 267.4塑性材料参数 267.5屈服准则 317.6后处理/判断材料是否屈服 337.7切削 347.8材料非线性实验与FEM的比较 358.接触分析 368.0接触分析的基本概念 368.1接触分析不收敛的常见现象和解决方法 378.2接触面上的网格密度 388.3接触面的定义 408.4过盈接触 418.5管土/桩土接触 438.6板料成形的接触问题 498.7凹坑成型的接触问题 548.8刚体穿透 578.9接触力 578.10Explicit中的接触问题 588.11改变接触状态 608.12其他与接触有关的Error和Warning信息 629.各个量的单位 629.1各个量的单位要相互一致 639.2时间/增量步的含义 6510．导入/修改/求解inp文件 6610.1把inp文件导入ABAQUS/CAE 6610.2运行inp文件 6710.3修改inp文件 6811．用户子程序和FORTRAN 7111.1运行用户子程序时出错/FORTRAN版本 7111.2用户子程序入门资料 7211.3用户材料UMAT 7412．创建/修改part 7513．在Assembly中定位 7614．划分网格 7714.1提示信息:严重扭曲的单元/单元体积为0 7714.2划分网格和布置种子的技巧 7914.3网格重划 8214.4从orphanmesh中抽出几何 8215．选择单元类型 8316．截面属性和材料 8516.1定义截面属性 8516.2用OFFSET参数偏置shell的中性面 8616.3材料属性 8617．载荷/速度场 8817.1集中力 8817.2线载荷 9017.3面载荷 9017.4BodyForce/Gravity 9217.5随时间变化的载荷/Amplitude 9217.6在实体单元上施加弯矩/旋转速度 9618．边界条件 10019．定义Set/选取模型的局部 10220．弹簧 10321．约束（coupling,tie） 10422．后处理 10622.1显示局部坐标系上的结果 10622.2绘制曲线（X–Ydata） 10622.3fieldoutput/historyoutput 10822.4显示结果 10822.5shell和beam的应力应变结果 11323．多步骤分析 11423.1重启动分析（Restart） 11423.2子模型（Submodel） 11523.3用*import把计算结果传递到下一个过程中 11624．岩土分析 11624.0岩土分析入门资料 11624.1初始地应力平衡 11824.2基坑开挖 12224.3钢筋混凝土（RebarLayer和EmbeddedElement） 12224.4实体单元的截面力/弯矩/转角 12524.5软土固结 12724.6无限元 12824.7岩土本构模型 12925．热分析 12926．动态分析 13526.0静态分析还是动态分析 13526.1Explicit分析 13826.2分析结果与amplitude不一致 1392
正在加载中，请稍后...答：积分点（而不是节点）上的ACYIELD和PE；云纹图是经过插值平均的，看上去ACYIELD和P；PEEQ和PE的关系：PEEQ类似于mises应；问：比如计算地基的极限承载力，m-c理想弹塑性，；现在我做的时候，荷载是手动调整，每次调整完再提交；能否实现这样的功能：给出初始荷载以及增量步长，要；ansys好像有循环语句可以实现，不知道在aba；答：不需要
答：积分点（而不是节点）上的 AC YIELD 和 PEEQ (而不是PE)是完全吻合的： PEEQ & 0 则AC YIELD = 1, 发生了塑性变形; PEEQ = 0 则AC YIELD = 0, 没有发生塑性变形。
云纹图是经过插值平均的，看上去AC YIELD 和 PEEQ 会显得不一致。如果逐个察看积分点上的结果，就可以看出它们是吻合的。
PEEQ 和 PE 的关系： PEEQ 类似于mises应力，PE类似于各个应力分量。
问：比如计算地基的极限承载力，m-c理想弹塑性，用计算结果不收敛作为破坏评判准则。
现在我做的时候，荷载是手动调整，每次调整完再提交计算，感觉比较麻烦
能否实现这样的功能：给出初始荷载以及增量步长，要是能自动调整就更好了。每一级计算完成后保存结果，并增加荷载继续计算，直至不收敛
ansys好像有循环语句可以实现，不知道在abaqus中如何实现。谢谢了~
答：不需要特别的设置，直接创建一个step, 设置initial increment（例如0.1）, 在这个step里施加一个载荷（比如1000N）, 于是step time = 0.1时，载荷就是100N; step time = 0.2时，载荷就是200N；超过极限载荷时，计算不收敛，ABAQUS会自动减小increment。
问：to aba-aba,你有没有碰到过这种问题,在理想塑性状态(切线模量设为零)下,算出来的结果最大应力超过屈服应力?而并不是产生不收敛?
席勒同志好，关于这个问题，我的理解是这个样子地：
如果一个单元所受的载荷是单调增加的，则其积分点上的Mises应力和等效塑性应变PEEQ与塑性材料曲线中的真实应力和塑性应变相吻合。注意是积分点，而不是外插后得到的节点应力。
另外多说两句应变方面的问题，PEEQ描述的是整个变形过程中塑性应变的累积，，无论是拉应变还是压应变，都取绝对值，然后加在一起。如果分析过程中出现了卸载，则Mises应力和PEEQ与塑性材料数据中的真实应力和塑性应变不再吻合。这里所说的“卸载”不一定是模型外载荷的减小，在加载的过程中，摩擦或模型各部分的刚度差异有可能会改变应力场的分布，从而造成模型局部的卸载。
PEEQ和PEMAG的具体含义见
/forum/post/view?bid=31&id=691447&tpg=1&ppg=1&sty=1#692219
无论有没有卸载，积分点上的Mises应力都不会超过理想塑性材料的屈服极限。卸载只是对PEEQ有影响。Getting Started with ABAQUS
10.4.6 Postprocessing the results 有解释：
&Do the values listed in the contour legend surprise you? The maximum stress is greater than 580 MPa, which should not be possible since the material was assumed to be perfectly plastic at this stress magnitude. &
&The Mises stress at an integration point can never exceed the current yield stress of the element' however, the extrapolated nodal values reported in a contour plot may do so. In addition, the individual stress components may have magnitudes that exceed the value of the
only the Mises stress is required to have a magnitude less than or equal to the value of the current yield stress.&
另外，帮助中的这个例子还说了，理想塑性不容易收敛，最好加入硬化特性，让材料曲线中最大的应力应变大于模型中可能出现的应力应变。
接触分析不收敛的常见现象和解决方法
做接触分析时，应观察msg文件中的以下信息
（接触状态的变化：1个节点闭合，10个节点开放）
CONTACT CHANGE SUMMARY:
1 CLOSURES
10 OPENINGS.
SEVERE DISCONTINUITY ITERATION
CONTACT CHANGE SUMMARY:
0 CLOSURES
4 OPENINGS.
如果分析能够收敛，CLOSURES和OPENINGS的数目会逐渐减少，否则一般是接触定义不当，可以考虑以下解决方法：
检查所定义的接触面、接触参数和边界条件是否正确；
在静力分析中，必须定义足够的约束条件，以消除各个平移和转动自由度上的刚体位移； ●
避免过约束（overconstraint）；
合理地定义接触面、接触参数和过盈配合；
使用足够细化的网格；
不要在接触面上使用C3D20、C3D20R和C3D10等单元；
在接触对上设置微小的过盈量，以保证在分析的一开始就已经建立起接触关系；
施加临时边界条件，以保证在接触关系建立之前，模型也不会出现刚体位移；
将分析过程分解为多个分析步来完成，让各个载荷分别在不同的分析步中逐步施加到模型上，避免使接触状态发生剧烈的改变。
下面按照应用领域对回帖分了类，但其实定义接触的原则是相同的，例如岩土类问题的接触问题的解决方法，往往同样适用于金属成型中的接触问题。
接触面上的网格密度
问： 如何得知接触表面网格太密或太疏而造成不收敛的问题呢..
u3K Sk*Z2T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-U
P vB q-A$kW
掌握 master 面网格密度比slave面网格密度疏，此点足够吗？
接触分析中若有大变形情形，因为很不容易收敛
改变 increment size 中的 minimum 值，将其值设小（default：1E-005）
SimWe仿真论坛7Oz8Q'[;v6S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&]{.I2j)yHwSimWe仿真论坛7f)YN:Ch&NN*X
能提高分析成功的机率吗？
答：网格疏密要靠经验，比如接触面在某个方向上只有一两个单元，就是太疏了，如果接触面在某个方向上有上百个单元，就可能是太密了。
大变形时应该减小increment size 中的 minimum 值，但如果接触或塑性材料参数定义得不正确，还是不能收敛。
接触面的法线方向
问：任务提交后提示以下错误：“Too many attempts made for this increment”
答：在msg文件中看到
CONTACT PAIR (ASSEMBLY_BLANKBOT,ASSEMBLY_TIE-1_DIEDURF) NODE BLANK-1.5 IS
OVERCLOSED BY 0.0512228 WHICH IS TOO SEVERE.
这往往是因为接触面的法线方向定义反了。定义刚体和shell的surface时，要注意选择外侧。在后处理中可以显示法线方向：ABAQUS/CAE User's Manual
37.7 Displaying element and surface normals。
问：请问， 过盈配合怎么做， 用哪个菜单？
答：----------------------------------------
*CONTACT INTERFERENCE ----------------------------------------
此关键词的使用方法为：
*CONTACT PAIR, INTERACTION = &接触属性的名称 &, ADJUST = &位置误差限度 &
&从面名称 &，&主面名称 &
*AMPLITUDE，NAME = &幅值曲线的名称 &
…… *STEP ……
*CONTACT INTERFERENCE，AMPLITUDE = &幅值曲线的名称 &
&从面名称 &，&主面名称 &，&过盈量或间隙量 &
…… *END STEP
其中，参数&过盈量或间隙量 &为负值表示过盈量，正值表示间隙量。使用 *CONTACT INTERFERENCE类似于施加载荷，不能在initial分析步中对其进行定义，而只能在后续分析步中定义。
☆ ABAQUS/CAE操作： Interaction模块，主菜单Interaction → Create，点击Edit Interaction对话框底部的Interference fit。
如果在分析结果中看到，使用 *CONTACT INTERFERENCE所定义的过盈接触没有在模型中起作用，则有可能是以下原因引起的：
● *CONTACT INTERFERENCE不能使用ABAQUS默认的幅值曲线Ramp（从1降至0），而要使用自定义的幅值曲线，使过盈接触的幅值在整个分析步中从0到1逐渐增大。
● 如果在ABAQUS/CAE模型中两个接触面之间有宽度为t的缝隙，而事实上它们之间应该存在接触关系，则关键词 *CONTACT PAIR中的参数 ADJUST = &位置误差限度 & 必须略大于此缝隙的宽度t，否则ABAQUS会认为这两个接触面没有接触，*CONTACT INTERFERENCE 中的参数 &过盈量或间隙量 &
不会起作用。
● 参数&过盈量或间隙量 &为负值才表示过盈接触，正值表示两个面之间存在缝隙。
问：使用clearance和使用CONTACT INTERFERENCE算出来的结果有什么区别么？
答：*CLEARANCE也可以，但有一些缺点，它只能用于small sliding，不能在ABAQUS/CAE中定义，不能在step中修改过盈量，而且没有使用ramp, 也就是说，在分析的一开始全部过盈量就会被施加在模型上，如果此过盈量太大，ABAQUS就可能无法达到收敛，而且即使减小时间增量步也没用。
问：我的两个接触面是经过运动后才到达相互接触的状态的，但这时并不能达到理想的接触（两个面有部分gap,很小但的确没有接触，用contact print 打印出来slave nodes相关项，都是zero)。我想在这个时候来adjust the contact gap,让abaqus把接触面间的gap调成没有。
因为一开始时两个接触面的间距非常大，所以不可能在一开始就调整，而且我还需要对那个运动进行分析。
答：使用 *CONTACT INTERFERENCE可以在分析步中定义接触对之间的距离或过盈量，你可以试试。
使用 *CONTACT INTERFERENCE时要注意：
1) 其默认的幅值Ramp是从1降至0，不能使用，而要使用自定义的幅值曲线，使幅值在整个分析步中从0到1逐渐增大；
正值是缝隙，负值是过盈量。
问：我所关注的只是螺钉拧入之活的应力分布，而对于拧入的过程则不关心。我想不放把问题说的更细一些。
把螺钉拧入骨头可分为如下几种情况：
A、自攻型，就是硬生生的把螺钉拧入骨头。
B、助攻型，先在骨头上打一个比螺钉的直径小一些的洞，之后再把螺钉拧进去。这样做的好处是螺钉不容易折断。打不同直径的洞，在螺钉拧入后的应力分布应该是不同的。
C、用一个同样的螺丝钉（不锈钢）在骨头中钻个洞，再把需要的螺钉（钛）拧进去。
D、或者有时用一个稍小一点的不锈钢螺钉钻洞，再拧入钛螺钉。这样可以比C更稳固。
E、我不小心把洞钻大了，这样螺钉就容易松动。当然这在临床中是不允许的，但也存在。
各位大侠能否就这几种情况分别讨论一下，我觉得是不是可以用过盈装配来模拟？但具体A、B和D有什么样的区别呢？想不明白。等待着各位大侠解惑~~~
答：这么说我就明白了，弄明白了就感觉很爽。
一定是兽医，把骨头这么搞来搞去的，让病人求生不得，求死不能，关云长来了也受不了啊。
A（怒射破门）就是过盈配合非常大。
B（后卫助攻）就是过盈配合小一些。
C（换上替补）就是几乎没有过盈配合。
D（影子前锋）就是过盈配合也比较小。
E（自摆乌龙）就是接触面之间存在缝隙。
具体过盈配合该多大，估计该在螺钉上装些传感器，得到试验结果，再调整你的过赢配合量，与实验相吻合。过盈配合的模拟方法见。
管土/桩土接触
问：隧道开挖与管土相互作用中的接触问题求教
本人做了隧道开挖中的管土相互作用的模型。有些管－土接触问题求教。
1. 模型说明：开挖隧道位于管道正下方，由于是研究接触算法，仅做三步开挖，且没有进行支护。土体使用实体单元c3d8r，管道采用三维壳单元s4.模型1管土接触采用法向 硬接触，切向罚函数（文件名exva-h1-fenbu）。模型2采用tie约束管道与土体节点。（文件名tie-ex-fenbu)
2. 计算后出现的问题
（ 1）开挖隧道纵向中间部位土体时，两个模型的管道位移基本一致，接触算法作用不大。
（2）隧道全部开挖的情况下：使用tie约束的模型2计算不收敛，通过查看塑性变形，发现和模型1的差不多，不知道为何不收敛。请问这种隧道开挖引起土体位移对管道的影响问题，设置接触的必要性以及模型2为何不收敛。
[ 本帖最后由 doudout 于
09:30 编辑 ]
||仿真设计有限元虚拟仪器h&o},B0}(r%\m:kXP%z ~@WKSimWe仿真论坛p2W&W8~Y:K6QQi8z,r AP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,CAMe n(x:D
图片附件: 模型1管道位移.jpg ( 09:30, 68.48 K)
图片附件: 模型1竖向位移.jpg ( 09:30, 98.26 K)
或许是定义tie的时候应该加上 position tolerance=0.1, 以确保两个面tie在一起。
你的单元是c3d8, 精度很差，应该用c3d8r。
单位对吗？如果长度单位使用mm，那么质量的单位必须是“吨”，相应的密度单位就是吨/mm3，应力的单位是N/mm2（即MPa）。
见 /forum/viewthread.php?tid=684273
问：计算中止，.msg文件里显示
***WARNING: SOLVER PROBLEM. NUMERICAL SINGULARITY WHEN PROCESSING NODE 346
INSTANCE PART-1-1 D.O.F. 8 RATIO = 6.49141E+11
检查约束没有错误，而且节点346位于模型中部，不知道是什么原因引起的？望高手指点。附上文件，太大分了2部分。
桩上没有边界条件，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。见
/forum/post/view?bid=31&id=680814&tpg=1&ppg=1&sty=1&age=0#680814 。
接触对的主面上不能有尖角，桩的两侧要各定义一个接触对，底部用tie. 见
三亿文库包含各类专业文献、高等教育、应用写作文书、中学教育、幼儿教育、小学教育、生活休闲娱乐、文学作品欣赏、ABAQUS常见问题汇总 - 1.0版98等内容。　
　ABAQUS 常见问题汇总 - 2.0 版作者:aba_aba
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请问ansys如何对边界进行温度约束?我要在模型左右边界处加一个温度约束,我知道对力分析时边界节点约束是d,all,all.加温度约束是什么命令?
TWDAFRA0290
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d,all,all.这句语句的意思,我一一解释：d指的是displacement on nodes,位移的意思；all,指所有节点,这里的所有节点是指当前选中的所有节点；all,指的是所有自由度,包括位移、速度、加速度等等全部约束住.所以整句语句的意思,就是约束当前所有节点的所有自由度.需要补充的是：这句语句是省略语句,完整的应该是：d,all,all,0,最后省略的0指的就是约束,也就是位移为0. 所以你问的问题中,温度约束,是约束为多少?
是指温度全部设定为0度?
如果是这样,那么语句可以是：如果边界是条线,那么是：bfl,all,temp,0（意思就是bfl：body force on load on line,all指所有选定的线,temp指温度；0指温度为0）.如果边界是个面,那么是：bfa,all,temp,0（意思就是bfa：body force on load on area,all指所有选定的线,temp指温度；0指温度为0）. 不懂可以追问.学习ansys的apdl语句需要耐性,同时需要多看ansys help.
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在msg文件中看到
CONTACT PAIR (ASSEMBLY_BLANKBOT,ASSEMBLY_TIE-1_DIEDURF) NODE BLANK-1.5 IS
OVERCLOSED BY 0.0512228 WHICH IS TOO SEVERE.
这往往是因为接触面的法线方向定义反了。定义刚体和shell的surface时，要注意选择外侧。在后处理中可以显示法线方向：ABAQUS/CAE User's Manual
37.7 Displaying element and surface normals。
问：请问， 过盈配合怎么做， 用哪个菜单？
----------------------------------------
*CONTACT INTERFERENCE
----------------------------------------
此关键词的使用方法为：
*CONTACT PAIR, INTERACTION = &接触属性的名称 &, ADJUST = &位置误差限度 &
&从面名称 &，&主面名称 &
*AMPLITUDE，NAME = &幅值曲线的名称 &
*CONTACT INTERFERENCE，AMPLITUDE = &幅值曲线的名称 &
&从面名称 &，&主面名称 &，&过盈量或间隙量 &
其中，参数&过盈量或间隙量 &为负值表示过盈量，正值表示间隙量。使用 *CONTACT INTERFERENCE类似于施加载荷，不能在initial分析步中对其进行定义，而只能在后续分析步中定义。
☆ ABAQUS/CAE操作： Interaction模块，主菜单Interaction → Create，点击Edit Interaction对话框底部的Interference fit。
如果在分析结果中看到，使用 *CONTACT INTERFERENCE所定义的过盈接触没有在模型中起作用，则有可能是以下原因引起的：
● *CONTACT INTERFERENCE不能使用ABAQUS默认的幅值曲线Ramp（从1降至0），而要使用自定义的幅值曲线，使过盈接触的幅值在整个分析步中从0到1逐渐增大。
● 如果在ABAQUS/CAE模型中两个接触面之间有宽度为t的缝隙，而事实上它们之间应该存在接触关系，则关键词 *CONTACT PAIR中的参数 ADJUST = &位置误差限度 & 必须略大于此缝隙的宽度t，否则ABAQUS会认为这两个接触面没有接触，*CONTACT INTERFERENCE 中的参数 &过盈量或间隙量 &不会起作用。
● 参数&过盈量或间隙量 &为负值才表示过盈接触，正值表示两个面之间存在缝隙。
问：使用clearance和使用CONTACT INTERFERENCE算出来的结果有什么区别么？
*CLEARANCE也可以，但有一些缺点，它只能用于small sliding，不能在ABAQUS/CAE中定义，不能在step中修改过盈量，而且没有使用ramp, 也就是说，在分析的一开始全部过盈量就会被施加在模型上，如果此过盈量太大，ABAQUS就可能无法达到收敛，而且即使减小时间增量步也没用。
问：我的两个接触面是经过运动后才到达相互接触的状态的，但这时并不能达到理想的接触（两个面有部分gap,很小但的确没有接触，用contact print 打印出来slave nodes相关项，都是zero)。我想在这个时候来adjust the contact gap,让abaqus把接触面间的gap调成没有。
因为一开始时两个接触面的间距非常大，所以不可能在一开始就调整，而且我还需要对那个运动进行分析。
使用 *CONTACT INTERFERENCE可以在分析步中定义接触对之间的距离或过盈量，你可以试试。
使用 *CONTACT INTERFERENCE时要注意：
1) 其默认的幅值Ramp是从1降至0，不能使用，而要使用自定义的幅值曲线，使幅值在整个分析步中从0到1逐渐增大；
正值是缝隙，负值是过盈量。
问：我所关注的只是螺钉拧入之活的应力分布，而对于拧入的过程则不关心。我想不放把问题说的更细一些。
把螺钉拧入骨头可分为如下几种情况：
A、自攻型，就是硬生生的把螺钉拧入骨头。
B、助攻型，先在骨头上打一个比螺钉的直径小一些的洞，之后再把螺钉拧进去。这样做的好处是螺钉不容易折断。打不同直径的洞，在螺钉拧入后的应力分布应该是不同的。
C、用一个同样的螺丝钉（不锈钢）在骨头中钻个洞，再把需要的螺钉（钛）拧进去。
D、或者有时用一个稍小一点的不锈钢螺钉钻洞，再拧入钛螺钉。这样可以比C更稳固。
E、我不小心把洞钻大了，这样螺钉就容易松动。当然这在临床中是不允许的，但也存在。
各位大侠能否就这几种情况分别讨论一下，我觉得是不是可以用过盈装配来模拟？但具体A、B和D有什么样的区别呢？想不明白。等待着各位大侠解惑~~~
这么说我就明白了，弄明白了就感觉很爽。
一定是兽医，把骨头这么搞来搞去的，让病人求生不得，求死不能，关云长来了也受不了啊。
A（怒射破门）就是过盈配合非常大。
B（后卫助攻）就是过盈配合小一些。
C（换上替补）就是几乎没有过盈配合。
D（影子前锋）就是过盈配合也比较小。
E（自摆乌龙）就是接触面之间存在缝隙。
具体过盈配合该多大，估计该在螺钉上装些传感器，得到试验结果，再调整你的过赢配合量，与实验相吻合。过盈配合的模拟方法见。
管土/桩土接触
用ABAQUS软件处理管土相互作用中的接触面问题
给有兴趣的朋友一个参考。
附件: 1.part1.rar ( 13:36, 195.31 K)
问：计算中止，.msg文件里显示
***WARNING: SOLVER PROBLEM. NUMERICAL SINGULARITY WHEN PROCESSING NODE 346
INSTANCE PART-1-1 D.O.F. 8 RATIO = 6.49141E+11
检查约束没有错误，而且节点346位于模型中部，不知道是什么原因引起的？望高手指点。附上文件，太大分了2部分。
桩上没有边界条件，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。见
/forum/post/view?bid=31&id=680814&tpg=1&ppg=1&sty=1&age=0#680814 。
接触对的主面上不能有尖角，桩的两侧要各定义一个接触对，底部用tie. 见
/forum/viewthread.php?tid=699614
/forum/viewthread.php?tid=679059
/forum/viewthread.php?tid=684042
/forum/viewthread.php?tid=679059 中谈了过约束的问题：
&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。&
你的桩底部只有一个单元，就没法用上述方法。要在底部细化网格才行。
不必整个模型都用那么细的网格，离接触面较远的地方可以粗一些。
新手请教：The plasticity/creep/connector friction algorithm did not converge at 12 points
模型做得不错啊，改为弹性材料就可以收敛，说明模型没有太大的错误。我认为需要改进以下方面：
应力应变变化很剧烈的部位（桩底面上方和下方的的soil）,单元不能太狭长。原则是在后处理时不能看到单元之间的应力和PEEQ不连续（颜色发生跳跃）。
桩侧面接触状态变化很大, soil和桩的网格沿圆弧方向和纵向都要再细化一倍。
对称模型取1/4就够了。用C3D8R单元可以缩短计算时间。
rebar是truss单元，不能用*Solid Section,要用
*Solid Section, elset=***, material=REBAR
桩底部的从面网格还是比主面粗糙,会有问题。桩底部可以不用接触，改为tie，收敛就更容易：
*Tie, name=Tie-Bot, position tolerance=0.1
soil-1.pilebot, mpile-1.bot
我做了个轴对称模型，rebar相当于shell, 没有*initial condition, 见附件。从结果中看到，虽然应变很大，但位移很小，因此可以不用在step中设 NLGEOM=yes，这样收敛就更容易些。
塑性问题要把step 2的初始时间增量步和允许的下限设小些，比如：
0.01, 1., 1e-06, 1.
下面的警告信息都是说塑性问题不收敛：
ELEMENT SOIL-1.709 IS DISTORTING EXCESSIVELY.
***WARNING: THE PLASTICITY/CREEP/CONNECTOR FRICTION ALGORITHM DID NOT CONVERGE AT 5 POINTS
Soil-Axisymm.cae(67.54k)
问：大侠们看看这个初始应力为什么总是施加不成功了？？
建议在step 1中只保留桩底部的接触，去掉其他接触。step 2中再加上所有接触。先做弹性材料，收敛了再做塑性。
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