ABAQUS/Standard接触分析中的警告信息
《实例详解》第5.2.8节“解决接触分析中的收敛问题”介绍了 ABAQUS/Standard 接触分析不收敛时的解决方法，下面再简单列一下其中的要点：
1)检查所定义的接触面、接触参数和边界条件是否正确。
2)在静力分析中，必须定义足够的约束条件，以保证它们在各个平动和转动自由度上都不会出现不确定的刚体位移。
3)避免过约束(overconstraint)。
4)合理地定义接触面、接触参数和过盈接触。
5)使用足够细化的网格。
6 )不要在接触面上使用C3D20、C3D20R和C3D10等单元类型
7)在接触对上设置微小的过盈量，以保证在分析一开始就已经建立起接触关系。
8)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。
9)将分析过程分解为多个分析步完成，让各个载荷分别在不同的分析步中逐步施加到模型上，避免接触状态发生剧烈的改变而引起收敛困难。
下面将讨论一些 ABAQUS/Standard 接触分析中的重要警告信息，这些警告信息并不是接触分析所独有的，但在接触分析中经常出现，而且往往是解决接触分析收敛问题的关键。
数值奇异
缺乏边界条件约束是ABAQUS/Standard 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 singulariy)或零主元(zero pirot)的警告信息，本节着重介绍数值奇异的相关知识，请读者高度重视这方面的问题。在《实例详解》第11.2.1节“数值奇异(Numerical Singularity)”中简单介绍了相关内容，可以作为参考。
本书的光盘中提供了一个ABAQUS/Standard静力分析的实例：
singularity-displacement wrong Si:gularity-Displacement-Wrcng. Cae
此模型是一个二维平面应变问题(如图16-7所示)，包含两个弹性体，即圆筒和平板。在圆简中心的圆孔内壁上定义了固支边界条件，在平板顶部中央的A点上给定了位移 U2=-2，希望使平板向正下方移动，和圆简发生接触。
提交分析后，计算可以完成，但在分析结果中看到平板发生了异常的位移，偏移到了一侧(如图16-8所示)，这是什么原因引起的?
图16-7 定义了位移载荷的模型
图16-8后处理时看到平板发生了异常的位移
读者应注意养成这样的习惯，在提交分析作业后一定要查看DAT文件中是否出现了错误信息(error)，MSG文件中是否出现了警告信息(warning)。对于ABAQUS/Explicit 分析还应查看 STA 文件中的信息:
打开本实例的 MSG 文件 Job-Singularity-Displacement-Wrong.msg，可以看到如下警告信息：
***WARNING:SOLVER PROBLEM, NUMERICAL SINGULARITY WHEN PROCESSING NODEPLATE-1.69 D.O.F,IRATIO =4.65212E+013.
***WARNING:SOLVER PROBLEM, NUMERICAL SINGULARITY WHEN PROCESSING NODEPLATE-1.69 D.0.F.2RATI0=2.31813E+014.
其含义为，平板(PLATE-1)在自由度1和2上都出现了数值奇异。这说明平板在这两个方向上都缺乏边界条件的约束。
对于三维模型，每个部件都有3个平动自由度和3个转动自由度;对于二维模型，每个部件都有2个平动自由度和1个转动自由度。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，否则就会在MSG文件中看到上述警告信息，这时分析往往无法收，即使能够收敛，结果也往往是错误的。
本实例中两个部件实体的边界条件为：
1）圆筒--在多个节点上定义了固支边界条件，因此不会出现刚体位移。
2）平板--在x方向上没有定义任何边界条件，因此在x方向上的刚体位移是不确定的;在y方向上，只在一个节点(A点)上给定了位移U2，这时整个平板仍然可以绕A点做刚体转动，即除了A点之外，平板上的其他节点的U2都是不确定的。
尽管整个模型并没有使平板发生转动或x方向平动的载荷，直观感觉上此模型似乎是没问题的，但这样的模型不符合有限元分析的要求。这种“因为没有受力，所以不会移动的因果关系，只是我们根据生活经验在头脑中进行逻辑分析时的思路，而ABACUS/Slardard的求解过程恰恰与此相反，其过程是:迭代尝试各种可能的位移状态，检验它们是否能够满足静力平衡方程。
（内容、图片来源：《ABAQUS有限元分析常见问题解答》，侵删）
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