子结构分析是一种用于简化计算时间的方法，其原理是将子结构模型内部自由度和保留自由度关联起来，从而将内部自由度凝聚掉。当子结构模型重复使用次数较多时，由于仅计算一次刚度矩阵，可大大节约计算时间。
子结构分析通常用于线性计算中，但也可考虑几何非线性和局部接触非线性，下面结合ANSA通过一个实例介绍如何在子结构分析中考虑接触非线性问题。
首先在ANSA中建立图1所示模型，上部为半圆环，下部为空心圆柱，采用轴对称模型，模型底部固定，顶部向下移动1mm，半圆环采用子结构模型。
图1 整体模型示意图
在ANSA中进行子结构设置，半圆环外圈自由度为保留自由度，设置完整后输出INP文件。然后将主结构文件导入ANSA中进行接触、边界条件等设置，设置完成后的模型如图二所示。由于半圆环采用子结构模型，因此在设置接触时，采用点面接触，半圆环曲面上的节点为从节点（图2中红色点），圆柱上表面为主面（图2中蓝色线）。
求解时，先对子结构进行求解，然后求解主结构，主结构求解时会自动调用与子结构相关的文件。求解后可查看主结构模型结果。如需查看子结构模型结果，需添加*substructure path关键字，主结构和子结构合并后的结果如图3所示。
图2 边界条件设置
图3-1 整体模型位移云图 图3-2 整体模型应力云图
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