ABAQUS收敛调整之特征边接触策略

特征边的接触（边对边，边对面），初学者的直觉印象就是收敛困难，对吗？所以通常我们得到的经验就是：对特征边做倒角的处理来提高收敛性。

Figure-1: Snap-fit   example （特征边对面）

在说特征边的接触前，我们先说说通用接触和接触对的选择：

我们之前的经验是:

Abaqus/Standard中选择通用接触还是接触对，主要取决于接触定义的简单易用性和分析效能的权衡，接触对由于限定了接触面的范围，求解效率更高，而通用接触则更适用于多组件或具有复杂拓扑结构模型的建模。两者的不同主要在于用户界面、默认数值分析设置以及可用选项上的差别，但是其算法和求解精确性几乎一样。

现在关于这条经验, 随着Abaqus新版本中通用接触功能的增强我们可能需要更新为:

通用接触设置会显得更为简单，限制少，且可灵活处理多种接触状况，例如边对面、边对边、顶点对面等接触，如图所示，故建议接触分析中首选通用接触来定义接触。

Figure-2: 通用接触

所以如上特征边的接触问题，就让通用接触来处理吧…

如上图Figure-1所示的snap-fit案例，其主要接触区域是边对面的接触（edge-to-surface contact）：

若仅仅定义两个part间的面对面接触（surface to surface contact），不收敛，后处理中可见特征边对面的穿透……

Figure-3:接触对模型及结果

改善此类接触收敛问题，我们的建议方案为：

1.通用接触方案

修改为接触设置为通用接触(General contact)，接触属性不变，考虑接触分离时的不稳定状况分析步中加入自动稳定，分析顺利收敛，各阶段接触状况如下图：

Figure-4:各阶段边对面接触状况

2.接触对方案

在Figure-3所示的面对面的接触对外，再补充特征边对面的接触对，如下图所示，分析也可顺利收敛

Figure-5:边对面的接触对设置

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