ANSYS 中使用接触向导定义多个接触对详细实例(图文) 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/6/27 3:09:26星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

ANSYS 中如何使用接触向导定义接触对

在 ANSYS 中定义接触通常有两种方法:

1. 用户自己手工创建接触单元和目标单元。这种方法,在定义接触和目标单元时还比较简单,但是在设置或修改单元属性和定义实常数时却比较复杂。需要用户对接触有较深刻的理解和通过实践积累丰富的经验。

2. 使用接触管理器中的接触向导定义接触对:使用接触管理器 (接触向导) 定义接触对 (即接触单元和目标单元) 时,可以定义除了点-点接触以外的各种接触类型;它可以自动生成接触单元和目标单元,并提供了一组默认的单元属性和实常数值。使用这些默认的设置,加上适当的求解设置,对于多数接触问题都能够获得收敛的结果。而且,如果使用默认设置时,计算不收敛或对结果不太满意,也可以通过接触管理器 (接触向导) 对单元属性和实常数方便的进行修改和调整。

因此,我们推荐,在可能的情况下,尽量使用接触管理器 (接触向导) 来定义接触。本文将通过一个实例介绍接触管理器的基本使用方法。

所使用的例子如下:

两块平板,中间夹一个圆球。上面平板的上表面承受压力,分析模型的变形和应力随压力的变化。

两块平板,尺寸都是 (100*100*20),相距 100。中间夹一个半径 50 的圆球。两个平板分别与圆球的上下边缘接触。尺寸单位为 mm。几何模型如图 1。

图 1 中,为了能够划分映射网格,分别对体积进行了切割材料属性为: 两块平板: E = 201000 Mpa; μ= 0.3 圆球: E = 70100 Mpa; μ= 0.33

接下来对各个 Volumes 划分网格,单元类型采用 solid186 (20 节点六面体),单元边长统一取 6 mm。网格划分结果如图 2 所示:

载荷为上平板上表面均布压力,最大值 10 Mpa;约束条件将在后面介绍。

以下介绍如何使用接触管理器 (接触向导) 来分析这一接触问题。 一、 使用接触管理器 (接触向导) 前的准备工作

1. 在 ANSYS 中,接触单元和目标单元必须覆盖在已有的单元表面上。因此,在创建接触之前,应该先尽量完成几何建模和划分网格的工作,特别是在要创建接触的表面 (边界线),必须以某种方式划分网格,以在相应的边界面 (线) 上生成节点,作为以后创建接触时的基础。划分网格的方式则和几何模型有关。比如,对三维面模型,可以划分壳体单元,后面直接以壳体面作为创建接触对的基础;而三维体模型,可以划分实体单元,后面则以实体单元的表面作为创建接触对的基础。