03.接触的类型

LS-DYNA中主要有三大类型接触：

➤单面接触（Single Surface Contact）

➤面-面接触（Surface to Surface）

➤节点-面接触（Node to Surface）

①单面接触（Single Surface Contact）

    设定单面接触后，物体可以接触自己本身的表面，也可以接触其他物体的表面。单面接触中，程序自动查找接触表面，不需要设置接触面和目标面，因此单面接触设置最简单。

②面-面接触（Surface to Surface）

    面-面接触是常用的接触，它可用于设置不同表面之间的接触，非常适用于物体表面有较大滑移的场合，且接触表面可以为任意形状。

③节点-面接触（Node to Surface）

    节点-面接触用于各节点贯穿表面的情况。

一、单向与双向接触的区别

（1）单向接触

单向接触特点：

    仅检查从节点对主面的穿透，计算效率高。

单向接触类型：

👉*NODES_TO_SURFACE 

👉*AUTOMATIC_NODES_TO_SURFACE

👉*FORMING_NODES_TO_SURFACE 通常用于冲压成型

👉*CONSTRAIN_NODES_TO_SURFACE

👉*ERODING_NODES_TO_SURFACE

👉*ONE_WAY_SURFACE_TO_SURFACE

👉*ONE_WAY_AUTOMATIC_SURFACE_TO_SURFACE

缺点：

    如果把单向接触的主从面转换，可能会出现接触无法捕捉的现象，如下：

（2）双向接触

双向接触特点：

    既检查从节点对主面的穿透还检查主面节点对从面的穿透，即检查的对称性。

双向接触类型：

👉*SURFACE_TO_SURFACE

👉*AUTOMATIC_SURFACE_TO_SURFACE

👉*FORMING_SURFACE_TO_SURFACE

👉*CONSTRAIN_SURFACE_TO_SURFACE

👉*ERODING_SURFACE_TO_SURFACE

二、自动接触和非自动接触的区别

    在接触的关键字定义中，不管是单向还是双向接触，有AUTOMATIC与非AUTOMATIC的区别。自动接触是新开发的接触类型，主要是针对壳单元接触中的方向问题（体单元以接触面的外法线为接触方向，所以总可以产生接触）。

自动接触：接触在壳单元两侧产生；

非自动接触：接触只在壳单元的法线方向产生；

    一般情况下，复杂的结构不能保证壳单元法向与接触方向保持一致，所以推荐使用自动接触。

三、壳厚度与接触厚度的区别

壳厚度：

    壳单元的厚度是结构的物理属性，厚度的大小影响结构的质量、体积、刚度等物理性质。通过*element_shell 中的 T1设置。

壳单元厚度

接触厚度：

    接触厚度主要影响发生接触的范围，发生接触的主、从面进入彼此的接触厚度内才发生接触关系。

    壳单元的接触表面是由壳单元偏置得到，默认接触厚度=壳单元厚度。接触厚度可以通过调整相关参数可以缩放接触厚度。（*CONTACT/*PART_CONTACT）。

接触厚度

注意：

① 对于所有的自动接触类型（Automatic、Single）接触，厚度偏置默认是激活的。

②对于所有的非自动接触（Non-Automatic）类型，例如*contact_surface_to_surface，接触厚度是否激活是可以选择的，通过控制*part_contact或者*control_contact中的SLTHK参数来控制非自动接触类型的接触厚度偏置。

壳单元接触厚度偏置方式：

①基于节点偏置

②基于段偏置