ansys 接触

上传人:wt****50 文档编号:32820373 上传时间:2018-02-12 格式:DOC 页数:12 大小:163KB
返回 下载 相关 举报
ansys 接触_第1页
第1页 / 共12页
ansys 接触_第2页
第2页 / 共12页
ansys 接触_第3页
第3页 / 共12页
ansys 接触_第4页
第4页 / 共12页
ansys 接触_第5页
第5页 / 共12页
点击查看更多>>
资源描述

《ansys 接触》由会员分享,可在线阅读,更多相关《ansys 接触(12页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。

1、组合在一起(仅节点 component 有效),然后用下面的输入列表,说明如何使用 EDCGEN 命令在 component 之间定义接触,如第四章例题的球和球棒表面间的 component.NSEL,S,NODE,!在球面上选择节点CM,BALLSURF,NODE!把被选的节点放在 component BALLSURF 中NSEL,S,NODE,!选择球面上的节点CM,BATSURF,NODE!把被选节点放在 component BATSURF 中EDCGEN,NTS,BALLSURF,BATSURF,25,23!在组元 component BALLSURF 和component BATSU

2、RF 间定义为节点-表面接触。此外,还可以用有限元模型内当前定义的部件号或部件集合号来定义接触表面。部件集合号可以用 EDASMP 命令定义。下面的命令行说明了怎样使用 EDCGEN 命令在模型中定义不同部件或部件集合间的接触;EDCGEN,STS,1,2,25,23!在部件 1 和部件 2 间生成面面接触另外,结合 PART/部件集合和组元定义,也可以定义接触和目标表面间的接触,表述如下:EDCGEN,NTS,N1,2,3,28!在组元 N1 和 PART2 间生成点面接触EDCGEN,ESTS,1,N2,15,15!在 PART1 和组元 N2 间生成侵蚀面面接触EDCGEN,STS,1,

3、1,1,1!在 PART1 间生成面面接触如下例所述,也可以用 EDCGEN 命令定义部件集合间的接触:EDCGEN,STS,5,6,3,28!在部件集合 5 和 6 间生成面面接触在一些特定的单面接触类型(ASCC,AG,ESS,和 SS)中无需定义 contact 和 target表面,在本章后面将提及到,单面接触时最常用的接触类型,模型的全部外表面在整个分析中任一点都可能发生接触。程序在单面接触中将忽略任何 contact 和 target 表面的定义,并在执行 EDCGEN 命令时发出一个警告信息,一个典型单面接触命令如下:EDCGEN,ASSC,34,34!在整个模型中生成自动单面接

4、触注 -在显式分析中定义接触实体时,不允许有初始穿透。因此,定义接触组元时要注意。第三步:定义摩擦系数参数接触摩擦系数是由静态摩擦系数(FS),动摩擦系数(FD),和指数衰减系数(DC)来确定的。(FS,FD 和 DC 可以用 EDCGEN 命令输入)假设摩擦系数与接触表面的相对速度 有关:粘性摩擦系数,VC(用 EDCGEN 命令输入),可以限制最大摩擦力。公式表述如下:这里 是接触时节点接触部分的接触面面积,VC 值建议使用剪切屈服应力:这里 是接触材料的屈服应力。为了避免在接触中产生不真实的震荡,对于薄板成形模拟,可使用垂直于接触表面的接触阻尼,接触阻尼系数计算如下:阻尼系数 VDC粘性

5、阻尼系数( EDCGEN 命令输入)。这里 ;K 是界面刚度第四步:给定附加输入对于侵蚀,刚性体,固连断开和压延筋接触,还需输入一些其它数据( EDCGEN 的V1-V4 选项),这些数据因接触类型不同而各异,将分别简述如下:采用侵蚀表面接触(ENTS,ESS 和 ESTS)时,当表面实体单元发生失效时,需要在内部剩余单元重新定义接触。对于侵蚀接触,V1-V3 定义如下:边界条件对称选项(V1)决定当单元表面失效时沿一个表面是否仍然保持对称性;内部侵蚀选项(V2)决定当外表面发生失效时沿内表面是否接着发生侵蚀;相邻材料选项(V3)决定当沿着自由表面发生失效时是否包括实体单元面。刚性体接触(RN

6、TR 和 ROTR)通常用于多刚体动力学,在刚性体接触中,采用一条用户定义防止贯穿的力-挠度曲线,而不用线性刚度。因此,对于刚性体接触,数据曲线号(V1),用于给定刚性体接触的力计算方法类型选项(V2)和卸载刚度值(V3)必须输入。固连断开接触(TSTS 和 TNTS)用于表面胶合在一起时定义接触表面失效。对于所有固连断开接触类型,需输入拉伸失效应力(V1)和剪切失效应力(V2)定义失效准则。对于节点-表面固连断开接触。法向力指数项(V3)和剪切力指数项(V4)也需输入以定义失效准则。压延筋接触(DRAWBEAD)用于模拟压延筋的特殊情况,压延筋在深拉作业时有助于约束坯料。在压延筋接触中,必须

7、输入一条载荷曲线号(V1),它给出作为压延筋位移函数的约束力弯曲分量,可以任选一条曲线号(V2),它给出作为压延筋位移函数的法向约束力以及沿压延筋的等距积分点数(V4)。第五步:定义激活或杀死时间对于每个接触定义,都可以用 EDCGEN 命令的 BTIME 域和 DTIME 域来定义杀死和激活时间。这允许在瞬态分析的任意时刻都激活接触,然后在稍后时间内杀死。6.1.1 列表,显示和删除接触实体用 EDCGEN 命令定义接触后,就可以列表、显示或删除接触实体。用 EDCLIST 命令列出所有当前定义的接触实体。定义的每个接触都给定一个参考号用于显示接触实体,当前显式动态接触实体1 一般的面面接触

8、:节点接触实体 N1,结点目标实体 N2FS=010000FD=008000DC=000000VC=000000VDC=000002 自动单面接触定义:模型的所有外表面FS=020000FD=015000DC=000000VC=000000VDC=00000用户可以采用 EDPC 命令选择和显示接触实体。显示将包括节点和单元,它与定义接触表面的方法有关(也就是说,部件或组元)。采用 EDPC 命令的 MIN,MAX,和 INC 域来给定最小接触实体号,最大接触实体号和接触实体号增量。因此,对于上述说明执行 EDPC ,1,2,1,就可以选择显示 STS 和 ASSC 接触定义的实体。值得注意的

9、是,对于单面接触定义,模型中所有外部表面都将被选择和显示出来。注 - EDPC 选择了给定接触实体的节点和单元。因此,在显示接触实体后,必须重新选择下步操作所需的所有节点和单元( SOLVE )。采用 NSEL ,ALL 和 ESEL ,ALL 命令(或其他命令的合适形式)。如果接触定义不正确,可以用 EDDC 命令删除它。为了删除指定的接触实体,可执行 EDDC ,DELE, Ctype,Cont,Targ,这里 Ctype 是接触类型, Cont 和 Targ 表示已定义接触的接触和目标部件或组元。删除当前接触实体,执行 EDDC ,DELE,ALL。在小型重启动分析中不能删除接触实体(

10、EDSTART ,2)。但是,可以用 EDDC 命令激活( EDDC , DACT,Ctype,Cont,Targ)或杀死接触。当知道在什么阶段发生什么类型接触时,这个特点是非常有用的。使用此特征,必须在新分析中定义所有的接触实体( EDCGEN ),并且必须至少执行一次小型启动,一旦定义了接触类型,就可以在不必要时杀死它,而在需要时重新激活。需要时才考虑接触,这样显著节省了 CPU 时间。(注意,如果在新分析中用 EDDC ,DELE 删除接触,它的定义将从数据库中去除,那么就不能在后来的分析中激活它。)显式动态全启动分析不支持 EDDC 命令( EDSTART ,3)。也就是说,在前面分析

11、已定义的全启动中不能删除,杀死和激活接触定义。6.2 接触选项为了充分定义在显式动态分析中表面间的复杂相互作用,在 ANSYS/LS-DYNA 中有 24 种接触类型(见下表)。在大量的接触类型中,需要用户对每一种接触类型都很了解,以便能正确地选用接触类型。因此,下面我们将讨论一下 ANSYS/LS-DYNA 中所有的接触类型。61 接触类型Single surface Nodes to surface Surface to surfaceNormal SS NTS STS, OSTSAutomatic ASSC, AG, ASS2D ANTS ASTSRigid RNTR ROTRTied

12、TDNS TDSS, TSESTied with failure TNTS TSTSEroding ESS ENTS ESTSEdge SEDrawbead DRAWBEAD Forming FNTS FSTS, FOSS6.2.1 定义接触类型从表 6.1 中看出,在 ANSYS/LS-DYNA 程序中主要有三种基本接触类型:单面接触,节点-表面接触,表面-表面接触。1单面接触(SS,ASSC,AG,ASS2D,ESS)单面接触用在一个物体表面的自身接触或它与另一个物体表面接触,在单面接触中,ANSYS/LS-DYNA 程序将自动判定模型中哪处表面发生接触。因此,单面接触的定义是最简单的,无

13、需定义 contact 和 target 表面,当定义好单面接触时,它允许一个模型的所有外表面都可能接触,这对于预先不知道接触表面的自身接触或大变形问题很有用处。与隐式模型过多定义接触面将大大增加 CPU 时间不同,在显式模型中定义单面接触只会较少的增加 CPU 时间,许多碰撞和撞动态碰撞问题都需定义单面接触。由于自动通用接触(AG)很有效,它包括壳边接触(SE)和改进的梁接触,因此,推荐你在难以预测接触条件时,对于自身接触和大变形问题优先选择此种接触类型。2点-面接触(NTS,ANTS,RNTR,TDNS,TNTS,ENTS,DRAWBEAD,FNTS)点面接触类型是接触节点将穿透 targ

14、et 表面。这种接触类型通常用于一般两个表面间的接触。采用 ANSYS 隐式程序中同样的规则,需要定义 target 表面及 contact 表面。平面或凹面为 target 表面,凸面为 contact 表面粗网格所在面作为 target 面,细网格所在面为 contact 面在定义压延筋接触时,筋总为 contact 表面,而板料为 target 表面。3面-面接触(STS,OSTS,ASTS,ROTR,TDSS,TSTS,ESTS,SE,FSTS,FOSS,TSES)当一个物体的表面穿透另一个物体的表面时需使用面-面接触,面-面接触类型是最常用的,并且常用于任意形状且存在较大接触面积的物

15、体接触。这种接触类型对于物体间有大量相对滑移时很有效,例如块在平板上滑动,球在槽内滑动等。6.2.2 定义接触选项对于以上三种接触类型的每一种又含有多个接触类型选项,在 ANSYS/LS-DYNA 中,可用以下几个选项:1.通用接触(SS,NTS,STS,OSTS)虽然通用接触的算法最简单,但它的使用范围仍很广。实际上,ANSYS/LS-DYNA 三种接触选项中有两种是 NTS 和 STS 选项。使用通用接触最大的优点在于它们的速度很快并且很可靠。使用该种类型时,只需关心接触表面的取向,接触表面方向是指定义一个面的哪一边是实体和哪一边是“空气”。当使用实体单元时,程序自动为通用接触类型正确定向

16、,而对于壳单元的接触,用户必须自己定义表面方向,在 EDCONTACT 命令中把 ORIE 域设为2,它将激活接触表面自动重新定向。特别要注意,只有壳表面没有初始贯穿时才会重新定向。2.自动接触(ASSC,AG,ASS2D,ANTS,ASTS)与通用接触类型一样,自动接触也是使用最广泛的接触。自动接触和通用接触间的主要差别就是它能通过自动接触算法自动确定壳单元的接触表面方向。在该选项中,将会检查壳单元每个面的接触,因此,通常会限制搜索深度。如果考虑到接触表面的穿透,可以使用无限或者大搜索深度的普通接触。参见本章后面的 6.5 节, Controlling Contact Depth 。3.侵蚀接触(ESS,ENTS,ESTS)侵蚀接触用于一个或两个表面的单元在接触时发生材料失效。接触依然可在剩余单元中进行。它用于实体单元穿透或是表面产生失效贯穿问题等。使用此选项,必须在 EDCGEN 命令中指定对称平面选项(V1)、内外节点侵蚀选项(V

展开阅读全文
相关资源
相关搜索

当前位置:首页 > 机械/制造/汽车 > 机械理论及资料

电脑版 |金锄头文库版权所有
经营许可证:蜀ICP备13022795号 | 川公网安备 51140202000112号