Ansys非线性接触分析和设置 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/24 4:12:11星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

Ansys非线性接触分析和设置 设置实常数和单元关键选项

程序使用20个实常数和数个单元关键选项,来控制面─面接触单元的接触。参见《ANSYS Elements Reference》中对接触单元的描述。 实常数

在20个实常数中,两个(R1和R2)用来定义目标面单元的几何形状。剩下的用来控制接触面单元。

R1和R2 定义目标单元几何形状。 FKN 定义法向接触刚度因子。

FTOLN 是基于单元厚度的一个系数,用于计算允许的穿透。 ICONT 定义初始闭合因子。 PINB 定义“Pinball\区域。

PMIN和PMAX 定义初始穿透的容许范围。 TAUMAR 指定最大的接触摩擦。

CNOF 指定施加于接触面的正或负的偏移值。 FKOP 指定在接触分开时施加的刚度系数。 FKT 指定切向接触刚度。 COHE 制定滑动抗力粘聚力。

TCC 指定热接触传导系数。 FHTG 指定摩擦耗散能量的热转换率。 SBCT 指定 Stefan-Boltzman 常数。 RDVF 指定辐射观察系数。

FWGT 指定在接触面和目标面之间热分布的权重系数。 FACT 静摩擦系数和动摩擦系数的比率。 DC 静、动摩擦衰减系数。 命令: R

GUI:main menu> preprocessor>real constant

对实常数 FKN, FTOLN, ICONT, PINB, PMAX, PMIN, FKOP 和 FKT,用户既可以定义一个正值,也可以定义一个负值。程序将正值作为比例因子,将负值作为绝对值。程序将下伏单元的厚度作为ICON,FTOLN,PINB,PMAX 和 PMIN 的参考值。例如 ICON = 表明初始闭合因子是“*下层单元的厚度”。然而,ICON = 则表示真实调整带是 单位。如果下伏单元是超单元,则将接触单元的最小长度作为厚度。参见 图5-8 。

图5-8 下层单元的厚度

在模型中,如果单元尺寸变化很大,而且在实常数如 ICONT, FTOLN, PINB, PMAX, PMIN 中应用比例系数,则可能会出现问题。因为从比例系数得到的实际结果,取决于下层单元的厚度,这就可能引起大、小单元之间的重大变化。如果出现这一问题,请用绝对值代替比例系数。

TCC, FHTG, SBCT, RDVF 和 FWGT 仅用于热接触分析[KEYOPT(1)=1]。 单元关键选项

每种接触单元都包括数个关键选项。对大多的接触问题,缺省的关键选项是合适的。而在某些情况下,可能需要改变缺省值。下面是可以控制接触行为的一些关键选项:

自由度 KEYOPT(1)

接触算法(罚函数+拉格朗日乘子或罚函数) KEYOPT(2) 存在超单元时的应力状态(仅2D) KEYOPT(3) 接触检测点的位置(仅低阶接触单元) KEYOPT(4) CNOF自动调整 KEYOPT(5) 时间步控制 KEYOPT(7) 伪接触预防 KEYOPT(8) 初始穿透或间隙的影响 KEYOPT(9)

法向和切向接触刚度修正方法控制 KEYOPT(10)