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。
8.5 管土/桩土接触
http://www.simwe.com/forum/viewthread.php?tid=725275&page=1&extra=page=1#pid744132
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 2006-5-12 09:30 编辑 ]
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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,CAMn(x:D图片附件: 模型1管道位移.jpg (2006-5-12 09:30, 68.48 K)
图片附件: 模型1竖向位移.jpg (2006-5-12 09:30, 98.26 K)
答：
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 http://www.simwe.com/forum/viewthread.php?tid=684273
http://www.simwe.com/forum/viewthread.php?tid=705685
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。
答：
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
http://www.simwe.com/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
http://www.simwe.com/forum/viewthread.php?tid=699614
http://www.simwe.com/forum/viewthread.php?tid=679059
http://www.simwe.com/forum/viewthread.php?tid=684042
http://www.simwe.com/forum/viewthread.php?tid=679059 中谈了过约束的问题：
\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。
http://www.simwe.com/forum/viewthread.php?tid=684042
问：
新手请教：The plasticity/creep/connector friction algorithm did not converge at 12 points
答：
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 截面面积
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：
*Static
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)
http://www.simwe.com/forum/viewthread.php?tid=699614
问：大侠们看看这个初始应力为什么总是施加不成功了？？
答：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。
http://www.simwe.com/forum/thread-499681-1-1.html
zero4: 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。 1/3
附件: 1.part1.rar (2005-6-10 13:36, 195.31 K)
http://www.simwe.com/forum/viewthread.php?tid=678974
问：做基桩的水平静载试验模拟，MSG文件提示迭代增量步太大，不能进行
取1/2原型，近场土C3D20R，远场CIN3D8，对称面上Y向对称约束。请赐教！
答：我认为模型中有以下问题：
1。塑性材料和接触面上都不能用C3D20R和C3D20单元，这可能是你收敛问题的主要原因。如果需要得到应力，可以使用C3D8I (在所关心的部位要让单元角度尽量接近90度)，如果只关心应变和位移，可以使用C3D8R, 几何形状复杂时，可以使用C3D10M.
我尝试把你模型中的接触关系以及材料参数中的*Mohr Coulomb 和 *Mohr Coulomb Hardening都去掉，变为弹性材料, 仍使用C3D20R就收敛了。
2。接触对中的slave surface应该是材料较软，网格较细的面，你正好颠倒了。
3。 接触面之间有微小的距离，定义接触时要设定―Adjust=位置误差限度‖，此误差限度要大于接触面之间的距离，否则ABAQUS会认为两个面没有接触：
*Contact Pair, interaction=\
在ABAQUS/CAE中可以在edit interaction对话框中设定此参数。
4。定义tie时也应该设定类似的position tolerance:
*Tie, name=ShaftBottom, adjust=yes, position tolerance=0.1
Tie和contact pair都定义在step之前，你现在的模型是对的。
overconstraint警告信息如果只是出现在dat文件中，没有出现在msg文件中，就没问题，说明ABAQUS自动解决了过约束问题。
如果overconstraint警告信息也出现在msg文件中，说明ABAQUS无法自动解决此问题，这时分析往往
不会收敛，在后处理时可以用display group显示出现过约束的node set (ABAQUS会自动为这些节点建立node set), 需要你自己修改模型，避免过约束。
附上修改后的文件，运行时没出现零主元（zero pivot），我做的改动是：
- 去掉所有的 *Mohr Coulomb 和 *Mohr Coulomb Hardening - 在*Contact Pair中添加 adjust=0.02 - 在*Tie 中添加 position tolerance=0.1
还应该改的是：
- 接触问题不能用C3D20R单元（所以目前施加载荷时很难收敛）。
- 接触对中的slave surface应该是材料较软，网格较细，即应细化SoilInnerSurface面。
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（我附上的文件中没有做这样的修改）。
无穷元我没用过，不太了解。
接触定义在哪个分析步取决于你模型的实际物理背景，如果从一开始两个面就是相接触的，就定义在initial或你的第一个分析步中；如果是后来才开始接触的，就定义在后面的分析步中。边界条件也是这样。
你现在把接触定义在后面的分析步中，应该是可以的。
你各个分析步的设置也没看出有什么问题，只要符合实际物理背景，并且利于收敛即可。
Data5.rar (94.68k)
岩土问题我没搞过，回答不了你，论坛上好像有这方面的资料，你搜一搜。
单元扭曲的模型传上来看看。
不太了解你的单向多循环加载法。原则上，如果是静载荷，用standard的static分析步即可，如果加载时间很短（例如在地震中），或载荷本身的性质是动态的（例如来自旋转机械的载荷），在分析中不能忽略结构的惯性，就要采用动态分析，可以用standard或explicit.
我在前面上传的文件里用*CONTROL设了允许的迭代次数18，意思是18次迭代不收敛时，才减小时间增量步（ABAQUS默认的值是12）。一般情况下不必设置此参数，如果在msg文件中看到opening和closure的数目不断减小（即迭代的趋势是收敛的），但12次迭代仍不足以完全达到收敛，就可以用*CONTROL来增大允许的迭代次数。
你的C3D20R单元导致了接触问题的不收敛，所以我用*CONTROL其实是没用的。
你的Test.inp也不能收敛啊。另外，如果你传上来两个模型，一个收敛，一个不收敛，应该写清楚这两个模型有什么区别，才好帮你分析。
你的桩用C3D15单元，是15-node quadratic triangular prism, 这还是一种二阶单元，不能用于塑性材料和接触问题。在TestModifiedContact.inp中把材料改为弹性，step 1就收敛了（step 1中没有接触, 但step 2有接触，又出现过度约束问题，前面已经讲过解决方法）。
你的桩还是应该像你以前的模型那样划分单元，用C3D8I. 另外， 尽管说主面的网格要比从面粗，但像你现在这样，主面上有很大尖角，还是可能出现收敛问题。原则上，90度的圆弧应该划分10个单元，适当少一些可能也行。