面对面砂浆接触
这是一种使用额外拉格朗日乘子来模拟接触应力的面对面接触公式。它可用于硬接触（轻微穿透时的无限应力）或软接触（穿透越大应力逐渐增加，如具有明确表面粗糙度的材料）。由于拉格朗日乘子，应力-穿透关系在弱意义上得到满足。这与面对面惩罚方法不同，在惩罚方法中，穿透的唯一知识导致接触应力。由于这一特性，砂浆方法的收敛性比面对面惩罚方法略好，即需要更少的迭代。然而，单次迭代的成本更高。详细信息请参阅 [94]-[97]。
CalculiX 中的实现对拉格朗日乘子使用对偶基函数。对偶基函数在弱意义上与用于位移的标准基函数正交。由于使用了对偶基函数，拉格朗日乘子自由度可以很容易地从最终方程组中消除，因此每次迭代中系统中的未知数并不比没有接触时大。因为标准基函数的负部分可能导致问题，它们通过变换映射到非负函数。砂浆接触由 *接触对 卡片上的 TYPE=MORTAR 触发。使用砂浆接触时适用以下规则：
- 砂浆方法仅适用于 *静力 程序。因此，它不能用于动力计算、热传递计算或（解）耦合温度-位移计算等。
- 建议仅将砂浆方法用于真正三维单元之间的接触。在一维或二维单元之间的接触中使用会导致问题。一般来说，如果接触区域受到额外的多点约束过多限制，砂浆方法就不太适用。
- 砂浆方法不能与惩罚方法组合在同一个输入文件中。
- 使用 *循环对称模型 选项时，必须确保从属表面接触循环对称边界时建立一对一连接。如果使用不匹配的网格，必须确保接触循环对称边界的接触面从从属表面定义中移除。
- 不能对从属表面上的边缘节点施加额外的多点约束。请仅对从属表面上的角节点施加额外的安装 MPC。
- 为不同的接触区域定义不同的接触对（接触搜索算法更快）
- 仅根据需要定义接触面（接触搜索算法更快）
- 不能在同一接触定义中使用相同的接触面
- 确保接触面不接触预紧力截面
- 确保力驱动的准静力计算中物体之间没有间隙（可能导致巨大加速度，因为没有定义质量，因此找不到接触）
- 如果期望切向方向上有较大的相对位移，请确保在分析步中选择较小的第一增量。建议至少四个增量。回忆一下，法向和切向方向以及表面分割每个增量只执行一次。
- 在 CalculiX 中 Shrink 始终处于活动状态，即重叠在分析步中按增量解决。
- 有时使用砂浆接触的自适应时间步长过于敏感。在这种情况下尝试 *STEP,DIRECT。
