ANSYS非线形分析指南 接触分析 起的表面不连续。 与点一面接触单元比,需要较多的接触单元,因而造成需要较小的磁盘空间和CPU ·允许多种建模控制,例如 绑定接触 渐变初始渗透 目标面自动移动到补始接触 平移接触面(老虎梁和单元的厚度) 支持死活单元 使用这些单元,能模拟直线(面)和曲线(面),通常用简单的几何形状例如圆、抛物 线、球、圆锥、圆柱采模拟曲面,更复杂的刚体形状能使用特殊的前处理技巧来建模。 执行接触分析 不同的接触分析类型有不同的过程,下面分别讨论 面一面的接触分析 在涉及到两个边界的接触问题中,很自然把一个边界作为“目标”面而把另一个作为“接 触”面,对刚体一柔体的接触,“目标”面总是刚性的,“接触”面总是柔性面,这两个面合 起来叫作“接触对”使用 Targel69和 Contal71或 Contal72来定义2D接触对,使用 Targel70 和 Contal73或 Contal74来定义3-D接触对,程序通过相同的实常收号来识别“接触对”。 接触分析的步骤 执行一个典型的面一面接触分析的基本步骤列示如下 1.建立模型,并划分网格 2.识别接触对 3.定义刚性目标面 4.定义柔性接触面 5.设置单元关键字和实常的 6.定义/控制刚性目标面的运动 7.给定必须的边界条件 8.定义求解选项和载荷步 9.求解接触问题 10.查看结果 步骤1:建立模型,并划分网格 在这一步中,你需要建立代表接触体几何形状的实体模型。与其它分析过程一样,设置 单元类型,实常的,材料特性。用恰当的单元类型给接触体划分网格。 命令: AMESH VMESH GUI: Main Menup-Preprocessor>mesh>Mapped>3 or4 Sided Main Menu> preprocessor>mesh>mapped>4 or 6 sided 步骤二:识别接触对 你必须认识到,模型在变形期间哪些地方可能发生接触,一是你已经识别出潜在的接触 面,你应该通过目标单元和接触单元来定义它们,目标和接触单元跟踪变形阶段的运动,构 成一个接触对的目标单元和接触单元通过共享的实常号联系起来 接触环(区域)可以任意定义,然而为了更有效的进行计算(主要指CPU时间)你可 能想定义更小的局部化的接触环,但能保证它足以描述所需要的接触行为,不同的接触对必 须通过不同的实常数号来定义(即使实常数号没有变化)。 由于几何模型和潜在变形的多样形,有时候一个接触面的同一区域可能和多个目标面 产生接触关系。在这种情况下,应该定义多个接触对(使用多组覆盖层接触单元)。每个接 触对有不同的实常数号。 步骤三:定义刚性目标面 刚性目标面可能是2-D的或3-D的。在2一D情况下,刚性目标面的形状可以通过 第2页ANSYS 非线形分析指南 接触分析 第2页 起的表面不连续。 ·与点─面接触单元比，需要较多的接触单元，因而造成需要较小的磁盘空间和 CPU 时间。 ·允许多种建模控制，例如： ·绑定接触 ·渐变初始渗透 ·目标面自动移动到补始接触 ·平移接触面（老虎梁和单元的厚度） ·支持死活单元 使用这些单元，能模拟直线（面）和曲线（面），通常用简单的几何形状例如圆、抛物 线、球、圆锥、圆柱采模拟曲面，更复杂的刚体形状能使用特殊的前处理技巧来建模。 执行接触分析 不同的接触分析类型有不同的过程，下面分别讨论 面─面的接触分析 在涉及到两个边界的接触问题中，很自然把一个边界作为“目标”面而把另一个作为“接 触”面，对刚体─柔体的接触，“目标”面总是刚性的，“接触”面总是柔性面，这两个面合 起来叫作“接触对”使用 Targe169 和 Conta171 或 Conta172 来定义 2-D 接触对，使用 Targe170 和 Conta173 或 Conta174 来定义 3-D 接触对，程序通过相同的实常收号来识别“接触对”。 接触分析的步骤： 执行一个典型的面─面接触分析的基本步骤列示如下： 1． 建立模型，并划分网格 2． 识别接触对 3． 定义刚性目标面 4． 定义柔性接触面 5． 设置单元关键字和实常的 6． 定义／控制刚性目标面的运动 7． 给定必须的边界条件 8． 定义求解选项和载荷步 9． 求解接触问题 10．查看结果 步骤 1：建立模型，并划分网格 在这一步中，你需要建立代表接触体几何形状的实体模型。与其它分析过程一样，设置 单元类型，实常的，材料特性。用恰当的单元类型给接触体划分网格。 命令：AMESH VMESH GUI：Main Menu>Preprocessor>mesh>Mapped>3 or4 Sided Main Menu>Pneprocessor>mesh>mapped>4 or 6 sided 步骤二：识别接触对 你必须认识到，模型在变形期间哪些地方可能发生接触，一是你已经识别出潜在的接触 面，你应该通过目标单元和接触单元来定义它们，目标和接触单元跟踪变形阶段的运动，构 成一个接触对的目标单元和接触单元通过共享的实常号联系起来。 接触环（区域）可以任意定义，然而为了更有效的进行计算（主要指 CPU 时间）你可 能想定义更小的局部化的接触环，但能保证它足以描述所需要的接触行为，不同的接触对必 须通过不同的实常数号来定义（即使实常数号没有变化）。 由于几何模型和潜在变形的多样形，有时候一个接触面的同一区域可能和多个目标面 产生接触关系。在这种情况下，应该定义多个接触对（使用多组覆盖层接触单元）。每个接 触对有不同的实常数号。 步骤三：定义刚性目标面 刚性目标面可能是 2—D 的或 3─D 的。在 2—D 情况下，刚性目标面的形状可以通过