Abaqus中内部接触的创建方法（一）

复合材料力学

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必要性

在做复合材料冲击、压溃、切削、钻削等问题仿真分析时，随着分层或者面内损伤的扩展，部分单元会逐渐被删除，局部单元删除后，与被删除单元相邻的单元上共用的内部单元面便会裸露出来，而这些内部单元面默认是不会被考虑在接触范围之内的。

以下图所示的冲击损伤为例，当脆性材料开裂以后，如果不考虑内部接触，开裂产生的新的内部单元面与底板之间无接触关系，则破碎单元将会穿透底板，达不到预期的效果。

Abaqus中内部接触的创建方法（一）的图1

同样的，下面的复合材料层压板压溃分析中，也有类似的问题，当分层产生以后，层间cohesive单元被删除，cohesive单元两侧的层板单元面裸露出来，如果不考虑内部接触，两侧单元会互相穿透。另外，当层板单元被删除后，如果不考虑内部接触，加载板/支撑板与层压板之间也将失去接触关系，使得载荷施加不上去，加载板/支撑板直接穿过层板网格。

Abaqus中内部接触的创建方法（一）的图2

该如何创建内部接触呢？

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内部接触创建方法

创建内部接触的方法大约有三种，今日先介绍一种官方做法。

方法1

Abaqus中内部接触的创建方法（一）的图3

该方法为官方正式方法，基于单元集合创建内部面，然后将内部面包含在通用接触中。具体实施步骤如下：

（1）基于Part创建单元集合，该单元集合须包含所有可能进入内部接触区域的单元，并对单元集合命名，例如命名为“ALL_ELEMS”。

（2）同样在Part层面创建一个Surface，类别为基于单元类型，在视图中选择对象时可以选择某一个单元的某一个面作为一个假面（并非真正参与内部接触的面），并进行命名，例如命名为“inner_surf”

（3）在interaction模块创建通用接触，通用接触中将上一步创建的内面“inner_surf”包含进去，注意，此时的内面为假面。

Abaqus中内部接触的创建方法（一）的图4

（4）进入Job模块，写出inp文件，并用文本编辑器将inp文件打开，通过关键字搜索找到定义名为“inner_surf”的位置，一般为以下形式：

*Surface, type=ELEMENT, name=inner_surf

_inner_surf_S3, S3

将上述关键字按照以下形式进行修改并保存：

*Surface, type=ELEMENT, name=inner_surf

ALL_ELEMS, interior

其中，ALL_ELEMS即为第一步创建的单元集合，interior关键字代表内部面。至此内部单元面及内部接触就创建完成了。

保存inp以后，再次提交任务时，可以用Abaqus Command来提交，也可以在CAE Job模块提交任务，后者提交任务时，切记不要再原模型任务中直接提交，否则将覆盖掉刚刚修改过的inp，正确的方式为创建一个新的Job，Job类型选择Input file而不是默认的Model：

Abaqus中内部接触的创建方法（一）的图5

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案例获取

可以自行按照上述方法进行设置，也可以购买附件中的案例inp文件。

以下内容为付费内容，请购买后观看

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