Learning Forum

[Noah]

Hello,

I am simulating the deformation of a metallic tube in the low velocity range.
Unfortunately, large distortions occur at the shell elements (see figure). 
These stretch to infinity and the voltage drops to 0.
These distortions occur during self-contact.
Attempts to counteract this by applying Hourglass were not really successful.

A short excerpt from the K-File:

*CONTROL_HOURGLASS
$#     ihq        qh  
         8      0.03
*CONTROL_SHELL
$#  wrpang     esort     irnxx    istupd    theory       bwc     miter      proj
      20.0         1        -1         0        16         2         1         0
$# rotascl    intgrd    lamsht    cstyp6    thshel      
       1.0         0         0         1         0
*CONTACT_AUTOMATIC_SINGLE_SURFACE_ID
$#     cid                                                                 title
         1Self_Contact
$#   surfa     surfb  surfatyp  surfbtyp   saboxid   sbboxid      sapr      sbpr
        13         0         3         0         0         0         0         0
$#      fs        fd        dc        vc       vdc    penchk        bt        dt
       0.2      0.18       0.0       0.0       5.0         0       0.01.00000E20
$#    sfsa      sfsb      sast      sbst     sfsat     sfsbt       fsf       vsf
       2.0       1.0       0.0       0.0       1.0       1.0       1.0       1.0
$#    soft    sofscl    lcidab    maxpar     sbopt     depth     bsort    frcfrq
         1       0.2         0     1.025       3.0         2       100         1
$#  penmax    thkopt    shlthk     snlog      isym     i2d3d    sldthk    sldstf
       0.0         1         2         0         0         0       0.0       0.0
$#    igap    ignore    dprfac    dtstif    edgek     unused    flangl   cid_rcf
         1         0       0.0       0.0       0.0                 0.0         0
*CONTACT_AUTOMATIC_SURFACE_TO_SURFACE_ID
$#     cid                                                                 title
         2dropmass
$#   surfa     surfb  surfatyp  surfbtyp   saboxid   sbboxid      sapr      sbpr
        13        10         3         3         0         0         2         0
$#      fs        fd        dc        vc       vdc    penchk        bt        dt
       0.2      0.18       0.0       0.0                   0       0.01.00000E20
$#    sfsa      sfsb      sast      sbst     sfsat     sfsbt       fsf       vsf
       1.0       1.0                 0.0       1.0       1.0       1.0       1.0
$#    soft    sofscl    lcidab    maxpar     sbopt     depth     bsort    frcfrq
         2       0.1         0     1.025       1.0         2        10         1
$#  penmax    thkopt    shlthk     snlog      isym     i2d3d    sldthk    sldstf
       0.0         0         0         0         0         0       0.0       0.0
$#    igap    ignore    dprfac    dtstif    edgek     unused    flangl   cid_rcf
         1         0       0.0       0.0       0.0                 0.0         0
*CONTACT_AUTOMATIC_SURFACE_TO_SURFACE_ID
$#     cid                                                                 title
         3bottom
$#   surfa     surfb  surfatyp  surfbtyp   saboxid   sbboxid      sapr      sbpr
        13        11         3         3         0         0         0         0
$#      fs        fd        dc        vc       vdc    penchk        bt        dt
       0.2      0.18       0.0       0.0                   0       0.01.00000E20
$#    sfsa      sfsb      sast      sbst     sfsat     sfsbt       fsf       vsf
       1.0       1.0                 0.0       1.0       1.0       1.0       1.0
$#    soft    sofscl    lcidab    maxpar     sbopt     depth     bsort    frcfrq
         2       0.1         0     1.025       1.0         2        10         1
$#  penmax    thkopt    shlthk     snlog      isym     i2d3d    sldthk    sldstf
       0.0         0         0         0         0         0       0.0       0.0
$#    igap    ignore    dprfac    dtstif    edgek     unused    flangl   cid_rcf
         1         0       0.0       0.0       0.0                 0.0         0

 

Maybe someone has an idea why this happens?

[Ushnish Basu]

While we cannot comment on a specific model, I would suggest in general to make sure you don't have overlapping contacts. You may also find these recommendations helpful:

https://www.dynasupport.com/howtos/material/negative-volume-in-soft-materials

[Noah]

I have tried several methods. So far, I have only been able to solve the problem by modeling the floor geometry as a rigid wall. So it seems to be due to overlapping contact formulations. Is there any other possible solution for overlapping contacts?

Greetings

[Ushnish Basu]

You can either use one single-surface contact, or define your contacts carefully so the contact surface pairs don't overlap