剪切閉鎖現(xiàn)象一般發(fā)生在出現(xiàn)彎曲變形的線性完全積分單元中（例如 CPS4,、CPE4,、C3D8）。由于線性單元的直邊無法承受彎曲載荷作用,，分析過程中可能出現(xiàn)本來不存在的虛假剪應(yīng)變,，使單元的彎曲剛度過大，計(jì)算的位移值偏小,，即單元的位移場(chǎng)不能模擬由于彎曲而引起的剪切變形和彎曲變形,，這就是所謂的“剪切閉鎖”現(xiàn)象。當(dāng)單元長(zhǎng)度與厚度的數(shù)量級(jí)相同或長(zhǎng)度大于厚度時(shí),，此現(xiàn)象會(huì)更嚴(yán)重,。

需要注意的是，剪切閉鎖現(xiàn)象僅影響受彎曲載荷作用的完全積分線性單元,。如果模型受到剪力載荷作用，完全積分線性單元的計(jì)算結(jié)果則非常好,。對(duì)于二次單元,，由于單元的邊上可以發(fā)生彎曲變形，一般不會(huì)出現(xiàn)剪切閉鎖現(xiàn)象,。但是如果單元畸變非常嚴(yán)重,，或者應(yīng)力狀態(tài)非常復(fù)雜，存在彎曲應(yīng)力梯度,，二次單元也會(huì)出現(xiàn)某種程度的閉鎖現(xiàn)象,。

只有當(dāng)載荷所產(chǎn)生的彎矩非常小時(shí),，才可以考慮采用完全積分線性單元。如果不能肯定彎曲載荷作用的影響大小,，可以嘗試使用不同的單元類型,，并比較其分析結(jié)果，然后選定合適的單元類型,。

如果懷疑模型中出現(xiàn)了剪切閉鎖現(xiàn)象,，可以考慮采用非協(xié)調(diào)單元或減縮積分單元，但要注意前面幾節(jié)中介紹過的注意事項(xiàng),。如果模型中網(wǎng)格扭曲非常厲害,，僅僅改變單元類型往往不會(huì)使計(jì)算結(jié)果得到很大的改進(jìn)，劃分網(wǎng)格時(shí)應(yīng)盡可能保證單元形狀是規(guī)則的,。

體積閉鎖是完全積分單元受到過度約束（overconstraint）時(shí)的一種閉鎖現(xiàn)象,。如果材料為不可壓縮或近似不可壓縮，完全積分單元可能變得特別剛硬而不會(huì)產(chǎn)生體積變形,，即所謂的“體積閉鎖”,。

體積閉鎖的一個(gè)顯著特征是：各個(gè)積分點(diǎn)之間或各個(gè)單元之間的靜水壓應(yīng)力出現(xiàn)急劇變化。在 Visualization 功能模塊中繪制靜水壓應(yīng)力的云紋圖時(shí),，如果看到靜水壓應(yīng)力從一個(gè)積分點(diǎn)到另一個(gè)積分點(diǎn)的變化很大,，呈棋盤形分布，就有可能出現(xiàn)了體積閉鎖的數(shù)值計(jì)算問題,。

如果模型中出現(xiàn)了體積閉鎖的數(shù)值問題,，可以采用下列方法解決：

（1）選取適當(dāng)?shù)膯卧愋?/p>

如果 Abaqus / Standard 分析中包含不可壓縮材料，當(dāng)塑性應(yīng)變與彈性應(yīng)變?cè)谕粋€(gè)數(shù)量級(jí)上時(shí),，二次完全積分單元容易出現(xiàn)體積閉鎖現(xiàn)象,，往往還伴隨著沙漏模式的數(shù)值問題。因此不能用于彈塑性分析中,。如果必須采用完全積分的二次實(shí)體單元,，則需要選擇這種單元類型的雜交單元形式，但其計(jì)算費(fèi)用將大大增加,。

如果使用二次減縮積分單元（例如 C3D20R）,，當(dāng)應(yīng)變大于20% ~ 40%時(shí)，需要?jiǎng)澐肿銐蛎艿木W(wǎng)格才不會(huì)產(chǎn)生體積自鎖,。

建議使用的單元類型為：非協(xié)調(diào)單元,、線性減縮積分單元或修正的二次四面體單元（C3D10M）。

（2）細(xì)化網(wǎng)格

在塑性應(yīng)變較大的區(qū)域應(yīng)劃分足夠細(xì)化的網(wǎng)格,。

（3）引入少量的可壓縮性

對(duì)于不可壓縮材料（泊松比 ）,，適當(dāng)引入少量的可壓縮性可以減輕體積閉鎖現(xiàn)象。由于幾乎不可壓縮材料和完全不可壓縮材料的計(jì)算結(jié)果很接近，因此可以將不可壓縮材料的泊松比取為0.475~0.5之間的值,。