Abaqus中C3D8R单元和C3D8I单元的区别

C3D8R单元：

8节点六面体线性减缩积分单元。与完全积分单元相比，线性减缩积分单元仅在单元中心包含一个积分点，而二次减缩积分单元的积分点数量与线性完全积分单元的相同。

线性减缩积分单元有以下优点：

（1）在弯曲荷载下不易发生剪切自锁现象。

（2）对位移的求解结果比较精确。

（3）网格存在扭曲变形时，分析的精度不会受到太大的影响。

线性减缩积分单元也存在如下缺点：

(1)需要划分较细的网格来克服沙漏问题。

(2)不能用于以应力集中部位的节点应力为指标的分析，因为线性减缩积分单元只在单元的中心有一个积分点，其在积分点上的应力是相对精确的，但经过插值和平均后得到的节点应力则是不精确的。

二次减缩积分单元仍具有线性减缩积分单元的全部优点，同时还具有以下优点：

(1)即使不划分很细的网格，也不会出现严重的沙漏问题。

(2)即使在复杂的应力状态下，对自锁问题也不敏感。

使用二次减缩积分单元时需要注意以下问题：

(1)不能用于接触分积。

(2)不能用于大变形问题的分析。

(3)与线性减缩积分单元类似，采用该单元计算得到的节点应力不够精确，

C3D8I单元：

8节点六面体线性非协调模式单元。该单元把增强单元位移梯度的附加自由度引入线性单元，能克服剪切自锁问题，具有较高的计算精度，注意：非协调模式单元与缩积分单元不能同时被选中。

非协调模式单元有以下优点：

(1)能够克服剪切自锁问题，在单元扭曲较小的情况下，得到的位移应力结果比较精确。

(2)在弯曲问题中，在厚度方向上只需较少的单元，就可得到与二次单元相当的结果，大大降低了计算成本。

(3)使用增强变形梯度的非协调模式单元，在单元的交界处不会发生重叠或开孔，因此容易扩展到非线性、有限应变的位移。

使用该单元也需注意以下问题

(4)如果关心区域的单元扭曲较大时，特别是出现交错扭曲时，计算的精度就会大大降低。

个人发现在计算大变形问题时，采用C3D8R单元比较容易收敛，荷载可以加5倍极限荷载标准值，便于观察结构的破坏趋势。采用C3D8I单元时，在结构刚刚达到极限荷载时，收敛就变得异常困难。

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