過約束

將一個(gè)靜力分析模型提交分析，在DAT文件中看到如下的警告信息，請問這是什么原因引起的？

***WARNING: OVERCONSTRAINT CHECKS: NODE 33848 INSTANCE AR-I IS A DEPENDENTNODE IN A* TIE OPTION,BOTH NODE 33848 INSTANCE AR-I AND ITS ASSOCIATED * TIE IN.DEPENDENT NODES ARE ALSO PART OF A SLAVE SURFACE IN A CONTACT INTERACTION, IFALL THESE NODES ARE IN CONTACT DURING THE ANALYSIS AN OVERCONSTRAINT WILL OCCURIN THAT CASE,THE CONTACT CONSTRAINTS AT NODE 33848 INSTANCE AR-I WILL NOT BE ENFORCED.(節(jié)點(diǎn)33848既屬于綁定約束的從面，又屬于接觸的從面，因此出現(xiàn)了過約束)

“零主元”已經(jīng)介紹了過約束的基本概念，當(dāng)DAT文件中出現(xiàn)“過約束的警告信息時(shí)，是因?yàn)樵诠?jié)點(diǎn)的同一個(gè)自由度上定義了兩個(gè)或兩個(gè)以上的下列約束:

1)邊界條件。

2)接觸。

3)耦合約束。

4)與網(wǎng)格無關(guān)的點(diǎn)焊接(mesh-independent spot welds)。

5)多點(diǎn)約束或線性約束方程，

6)基于面的綁定約束(surface-based tie constraints)。

7)剛體約束。

提交分析作業(yè)時(shí)，ABAQUS首先會對模型進(jìn)行預(yù)處理，這時(shí)大多數(shù)過約束都會被自動檢

測出來，在DAT文件中會顯示上面提到的警告信息。在絕大多數(shù)情況下，ABAQUS都能夠自動找出解決過約束的方法，ABAQUS6.7版本尤其加強(qiáng)了這方面的功能。例如在本實(shí)例中，ABAOUS將會自動去掉節(jié)點(diǎn)33848上的接觸定義，只保留綁定(tie)約束。如果“過約束”警告信息僅僅出現(xiàn)在 DAT文件中，而沒有出現(xiàn)在MSG文件中，就說明ABAQUS已經(jīng)自動解決了這個(gè)過約束問題，不需要再由用戶修改模型。本書第1.2節(jié)“ABAQUS 中的文件類型及功能”中強(qiáng)調(diào)過，DAT文件中的警告信息(warning)一般都只是一些提示信息，往往并不意味著模型有錯(cuò)誤，而.MSG文件中的警告信息才是需要引起注意的。

對于某些類型的過約束(例如，在分析過程中改變了接觸定義)，ABAQUS無法自動找出解決方法，就會在MSG文件中顯示“過約束”警告信息，往往還同時(shí)顯示“零主元”警告信息。此時(shí)即使分析能夠達(dá)到收斂，計(jì)算結(jié)果(接觸壓力、反力等)也有可能是不正確的，讀者應(yīng)根據(jù)警告信息中的提示來找出過約束的位置，并去掉多余的約束。

如果在MSG文件中出現(xiàn)了“過約束”警告信息，還有一種可能的原因是約束不足，這時(shí)同樣會伴隨著“零主元”警告信息。例如在第16.2.2節(jié)“零主元”的實(shí)例中，平板的約束不足，MSG文件ZeroPivot-Wrong.msg中顯示了以下警告信息:***WARNING:SOLVERPROBLEM,ZEROPIVOTWHENPROCESSINGNODEIINSTANCE

PLATE-RIGID-ID.O.F.I

OVERCONSTRAINT CHECKS: An overconstraint was deeced at node I INSTANCE PLATE-RIGID-1在使用ABAQUS6.7版本時(shí)，如果在MSG文件中看到“過約束”警告信息，最可能的原因就是約束不足。如果是約束過多，ABAOUS6.7版本一般都可以自動找出解決方法，不會在MSG 文件中顯示“過約束”警告信息。

關(guān)于過約束問題的詳細(xì)介紹，請參見《實(shí)例詳解》第11.2.2節(jié)和ABAQUS6.7幫助文檔《ABAQUS Analysis User's Manual》第28.6節(jié)“Overconstraint checks” 。

（內(nèi)容、圖片來源：《ABAQUS有限元分析常見問題解答》，侵刪）

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