abaqus软件的运动耦合约束和分布耦合约束-博天堂登陆

耦合约束的含义是：在被约束区域 (constraint region) 与一个控制点 (control point)之间建立运动上的约束关系。在 abaqus/cae软件 中定义合接触的方法为：在 interaction 功能模块中单击菜单interaction一create，将类型设为coupling，依次选择控制点和被约束区域。在如图 7-2 所示的对话框中可以设置合约束的类型，以及在被约束区域的哪些自由度上建立约束。

默认的糊合约束类型是运动耦合 (kine-matic coupling)，被约束区域的全部6个自由度都被选中，这时就像把整个被约束区域和控制点焊接在一起一样，被约束区域变为刚性的此区域的各节点之间不会发生相对位移，只会随着控制点做刚体运动。注意，不要错误地理解为被约束区域上每个节点的位移都等于控制点的位移，例如，当控制点旋转时，被约束区域会随之旋转，这时被约束区域上每个点的位移都是不同的。

定义合约束时也可以只选择一部分自由度。例如，在图 7-2 中只选中 u1，则被约束区城上各节点在1方向上的位移将会取决于控制点的运动，而其他5个自由度上的位移与控制点的运动无关。这种情况不太容易找到工程实际中的例子，因此理解起来会有些困难。

图 7-2建立约束

实体单元(例如c3d8i)的节点没有旋转自由度，只有平动自由度 u1、u2u3。如被约束区域是实体单元的节点，定义耦合约束时是否选中 ur1、ur2、ur3 都有关系，对分析结果并没有影响。

分布耦合 (distribute coupling) 和上面介绍的情况是类似的，也是被约束区域随着控制点运动，只是被约束区域不再是刚性的，而是柔性的，可以发生变形，abaqus软件将控制点上受到的力以某种方式分布 (ditribute) 被约区域上，对被约束区域上各节点的运动进行加权平均处理，使此区域上受到的合力和合力矩与施加在参考点上的力和力矩等效。换言之，分布耦合允许被约束区域上的各部分之间发生相对变形，比运动合中的面更柔软。

《实例详解》第 3.1.1节“问题的述”有个合的应用实例。建议读者自已做一些简单的模型，来加深对以上内容的理解。二维模型(例如平面应力) 只有三个自由度u1、u2 和ur3，会更容易理解。读者可以尝试给定控制点上的位移，而不是施加力载荷这样就更容易得到所希望的运动效果。