接触面单元
接触面单元
在选择接触面类型时，用户既可以选择弹性模型，也可以选择塑性模型。弹性模型假设沿分界面发生的是弹性变形，塑性模型基于经典的张力拉断型Mohr-Coulomb模型。
塑性模型非常适合模拟张力拉断。在某些应用中，例如在基坑支护结构的模拟中，塑性模型可以有效的预测材料或结构的应力应变行为。
接触面基本的模型参数是粘聚力c，摩擦系数μ和剪胀角ψ。参数c和μ也可以通过折减毗邻接触面的材料的强度参数c和tan(φ)来间接指定。如果接触面在两层土体（岩体）之间，那么将采用较小的c、φ值用于折减。
接触面参数由下式定义：
如果没有关于折减参数的相关可用信息，那么用户可以采用下面的经验值。对于砂土中的刚结构，折减参数可以取2/3，而对于粘土中的钢结构，取1/3。当使用混凝土结构时，这些参数通常较高一些。总的来说，折减参数应当小于1。剪胀角的作用同在标准的岩土材料模型中一样，当设置ψ = 0时，则在受压或受拉时都是弹性变形，塑性变形只有在剪切时才发生。
接触面类型的材料模型参数还有法向和切向的弹性刚度kn和ks。它们可以看作是沿给定分界面的弹簧刚度。为这些参数选择一个合适的值并不容易，通常由具体的问题决定。为选取合适的值，用户可以将这些刚度和毗邻接触面的岩土材料参数联系起来。其相互关系如下：
其中： | t | - | 假设的（假想的）接触面（分界面）厚度 |
G | - | 弹性剪切模量 | |
E | - | 杨氏弹性模量 |
如果分界面两侧的材料差别很大（E1, E2, G1, G2），则采用较小的ks和kn值。
虽然在完全塑性的情况下，并不一定需要设置参数ks和kn的值，但是这些参数的值对于成功解决一个非线性问题是很重要的。若这些值非常大（超过100000 kN/m3），迭代过程可能是摆动的（不收敛）。但是，若ks和kn的值很小（小于10000 kN/m3）则会导致分析得到的应力应变不符合实际情况。
软件的默认设置是10000 kN/m3。
弹性刚度示意图
