Nodes I and J of element 163184 ( COMBIN39 ) are not coincident如何解决？

一、问题描述

  3D 竖直水泥土加劲抗拔桩，带分散板的钢绞线埋于水泥土桩体内，在钢绞线顶作用向上的位移，如下图。钢绞线-水泥土桩体的接触用COMBIN39切向和法向弹簧模拟，弹簧的两个节点在位置上是重合的，即长度为0。

  输入SOLVE时，程序提示：

*** WARNING ***                         CP =    2922.250   TIME= 15:04:36
 The first two nodes of element 163729 using element type COMBIN39 do   
 not have the same angular orientation.  The element option used        

 requires that the nodes are oriented in the same way in order to       
 maintain equilibrium.

*** WARNING ***                         CP =    2922.562   TIME= 15:04:37
 Nodes I and J of element 163184 ( COMBIN39 ) are not coincident.

*** WARNING ***                         CP =       6.922   TIME= 17:15:27
 Nodes I and J of element 163849 ( COMBIN39 ) are not coincident. 

  忽略上述警告，ANSYS可以继续求解并收敛，但在后处理中查看，发现钢绞线顶部变形严重，非常不合理，说明上述警告对计算影响很大，需要解决。

二、解决方法

1、same angular orientation问题的解决

   列出某一提示单元的节点坐标信息，如element 163729（桩土接触处）的信息如下：

!ESEL,S,,,163729

!NSLE,S

!NLIST
 LIST ALL SELECTED NODES.   DSYS=      0

    NODE        X            Y            Z          THXY     THYZ     THZX
     6177  -300.00      0.36739E-13   0.0000       180.00     0.00     0.00
    24962  -300.00      0.36739E-13   0.0000        90.00     0.00  -180.00
   单元163729的2个节点X Y Z坐标虽然相同，但角度方向不同。经过分析产生的主要原因是：

在初始建立COMBIN39单元时，上述两个节点坐标和方向均相同，但经过后续各节点坐标系转换（NROTAT）后，两节点方向变得不同了，主要原因是转换后的坐标有误，改正此错误后，该警告消失。

备注：

N, NODE, X, Y, Z, THXY, THYZ, THZX

Each node has its own nodal coordinate system。Rotate the nodal coordinate system by known rotation angles.

THXY First rotation about nodal Z (positive X toward Y).

THYZ  Second rotation about nodal X (positive Y toward Z).

THZX Third rotation about nodal Y (positive Z toward X).

2、not coincident问题的解决1

针对 警告Nodes I and J of element 163184 ( COMBIN39 ) are not coincident.列出单元163184（钢绞线-水泥土锚固段接触处）的2个节点坐标信息，如下：

!ESEL,S,,,163184

!NSLE,S

!NLIST 

LIST ALL SELECTED NODES.   DSYS=      0

    NODE        X            Y            Z          THXY     THYZ     THZX
     6985   22.800       0.0000      -6000.0         0.00    90.00     0.00
    31867  -22.800      0.27922E-14  -6000.0         0.00    90.00     0.00

   对比可知，单元163184的2个节点角度方向相同，但X坐标不同。经过分析产生的主要原因是：手工在EXCEL中生成批量COMBIN39命令时，错误的将不重合的点连接起来。在建立弹簧单元之前，需确保两个节点的坐标和方向完全相同，即可解决此类问题。

3、not coincident问题的解决2
 针对 警告Nodes I and J of element 163849 ( COMBIN39 ) are not coincident. 列出单元163849（桩土接触处）的2个节点坐标信息，如下：

ESEL,S,,,163849

NSLE,S

NLIST 

 LIST ALL SELECTED NODES.   DSYS=      0

    NODE        X            Y            Z          THXY     THYZ     THZX
     5965  -289.78       77.638      -7650.0       165.00     0.00     0.00
    28714  -289.78       77.638      -7650.0       165.00     0.00     0.00

   对比可知，该单元上的2节点信息完全相同，但程序为什么会提示警告呢？这可能与该弹簧的建立过程有关。重合节点间连接弹簧的命令为E,NODE1,NODE2,由于弹簧众多，我一般利用EXCEL批量处理。首先通过ANSYS重合节点耦合集功能得到这些重合节点，具体方法参考本人博文“ANSYS中如何让3D几何体的两个接触面生成相同的网格节点”。ANSYS中重合节点耦合的容差默认值为0.0001。就节点坐标而言，差值在0.0001之内的节点程序近似认为相同，但就COMBIN39连接弹簧判断节点是否重合而言，则认为差值在0.0001之内的节点不重合。故造成上述现象（节点坐标显示相同，但程序仍提示COMBIN39节点不重合）。

   本人试图想找到ANSYS中COMBIN39连接弹簧判断节点是否重合的标准，通过下面的方法大概找到了该标准。利用耦合集功能得到重合节点时，当重合节点耦合的容差为默认值0.0001时，利用这些节点生成的弹簧在求解时ANSYS会有警告，但将重合节点耦合的容差改为1E-8时，利用这些节点生成的弹簧在求解时ANSYS则没有警告，说明ANSYS中COMBIN39连接弹簧的判断标准小于0.0001，而大于1E-8。 

三、其他参考资料

对于此类警告，另一类说法是，可忽略，认为产生的主要原因是数值四舍五入造成的。如下：

NO.0096
1.  Nodes I and J of element 101 ( COMBIN39 ) are not coincident.

2.  The variable viewer requires a NUMVAR of 200.  The calculator will not
be available.  To use the caclulator please export your data to a     
file; then choose the 'Clear Time-History Data' button; and then      
import your data from the file.                                       

这两个都是警告。。对结果有影响么？
也遇到了你的第一个警告，不知道你可解决了。
我在前处理的时候出现了，没鸟它，然后进行模态分析，又出现了，又没鸟它，再进行时程分析，在时间－历程后处理的时候，发现计算的结果与我预期的比较吻合。虽然如此，但心里总有疙瘩！
首先这个警告是说COMBIN40和14单元的两个节点与单元不匹配。
我用的是11.0版本。做的是层间隔震时程分析。
先建底层柱，然后是二层柱及以上，隔震支座在一层柱顶位置，隔震层的两个节点直接和一层柱顶及二层柱底的关键点共用，这样考虑是隔震层与主体结构两种单元在竖向连接的整体性，然后约束隔震层所有节点的所有转动自由度，最后——allsel,all    nummrg,all     numcmp,all，之后就出现了如上的警告。
初步分析：14和40号单元在定义时———et,3,combin14,,3,,  /et,4,combin40,,,1,,,  /et,5,combin40,,,2,,,
关键选项都选择为一维单元，而我又约束了节点三个方向的转动自由度，这样的话，节点与单元便不匹配了，不知道这样闭门造车可能说得过去，有时间我搞个小模型检验一下

http://blog.sina.com.cn/s/blog_3c75846d0100pvek.html