ANSYS非线形分析指南 接触分析 命令:ELST GUI: utility menulistElements> Nodes+ Attributes 使用 ANSYS网格划分工具生成刚性目标单元 你也可以使用标准的 ANSYS网格划分功能让程序自动地生成目标单元, ANSYS程序 将会以实体模型为基础生成合适的目标单元形状而忽略 TSHAP命令的选项 为了生成一个“PIOT结点”使用下面的命令或GUI路径: 命令: Mesh GUI: main menu>proprocessor>meshing-mesh>keypoints 注意: KMESH总是生成“ PILOT结点” 为了生成一个2一D目标单元,使用下面的命令和GUI路径: ANSYS在每条直线上生成一条单一的线,在样条曲线上生成抛物线部分,在每条圆弧 和倒角上生成圆弧部分,如果所有的圆弧形成一个封闭的圆, ANSYS生成一个单一的圆段 命令: LMESH GUI: main menu>pneprocessor>mesling-mesh>lines 为了生成3—D的目标单元,使用下面的命令或GUI路径 如果实体模型的表面部分形成了一个完整的球,圆柱或圆锥,那么 ANSYS程序自动生 成一个基本的3D目标单元,因为生成较少的单元,从而使你分析计算更有效率,对任意 形状的表面,应该使用 Amesh命令来生成目标单元,在这种情况下,网格形状的质量不是 重要的,而目标单元的形状是否能完成好的模拟刚性面的表面几何形状显得更重要。 命令:AMSH GUI: main menu>preprocessor>-meshing-mesh>Area ANSYS在所有可能的面上推荐使用三角形的映射网格划分,如果在表面的边界上没有 曲率,则在网格划分时,指定那条边界分为一分,下面的命令或GUI路径将尽可能的生成 个映射网格(如果不能进行映射,它将生成自由网格) 命令: MSHKFY,2 GUI n menu>preprocessor>-meshling-mesh>-Ares-Ta t surf 建模和网格划分的注意点 个目标面可能由两个或多个面断的区域组成,你应该尽可能地通过定义多个目标面来 使接触区域局部比(每个目标面有一个不同的实常数号)刚性目标面上由的离散能足够指述 出目标面的形状,过粗的网格离散可能导致收敛问题。如果刚性面有一个实的凸角,求解大 的滑动问题时很难获得收敛结果,为了避免这些建模问题,在实体模型上,使用线或面的倒 角来使尖角光滑比,或者在曲率突然变化的区域使用更细的网格。 注意:不能使用镜面对称技术( ARSYSM, LSYMM)来映射圆、圆柱、圆锥或球面到 对称平面的另一边,因为每个实常数的设置不能同时赋给多个基本原型段。 检验目标面的接触方向。 目标面的结点号顺序是重要的,因为它定义了接触主向,对2一D接触问题,当沿着目 标线从第一个结点移向第二个结点时,变形体的接触单元必须位于 目标面的右边 对3一D接触问题,目标三角形单元号应该使刚性面的外法线方向指向接触面,外法线 通过右手原则来定义 为了检查法线方向,显示单元坐标系 命令:/ PSYMS,ESYS,1 GUI: Utility menu>plotctrls>symbols 如果单元法向不指向接触面,选择单元反转表面的法向的方向。 命令: ESURF,REVE GUI: main menu>preprocessor>create>Element>on free surf 步骤4:定义柔性体的接触面 为了定义柔性体的接触面,必须使用接触单元 CONFA171或 CONFA172(对2一D)或 CONTA173或 CONTA174(对3-D)来定义表面 程序通过组成变形体表面的接触单元来定义接触表面,接触单元与下面覆盖的变形体单 元有同样的几何特性,接触单元与下面覆盖的变形体单元必须处于同一阶次(低阶或高阶) 第4页ANSYS 非线形分析指南 接触分析 第4页 命令：ELIST GUI：utility menu>list>Elements>Nodes+Attributes 使用 ANSYS 网格划分工具生成刚性目标单元 你也可以使用标准的 ANSYS 网格划分功能让程序自动地生成目标单元，ANSYS 程序 将会以实体模型为基础生成合适的目标单元形状而忽略 TSHAP 命令的选项。 为了生成一个“PILOT 结点”使用下面的命令或 GUI 路径： 命令：Kmesh GUI：main menu>proprocessor>meshing-mesh>keypoints 注意： KMESH 总是生成“PILOT 结点” 为了生成一个 2─D 目标单元，使用下面的命令和 GUI 路径： ANSYS 在每条直线上生成一条单一的线，在样条曲线上生成抛物线部分，在每条圆弧 和倒角上生成圆弧部分，如果所有的圆弧形成一个封闭的圆，ANSYS 生成一个单一的圆段。 命令：LMESH GUI：main menu>pneprocessor>mesling-mesh>lines 为了生成 3─D 的目标单元，使用下面的命令或 GUI 路径。 如果实体模型的表面部分形成了一个完整的球，圆柱或圆锥，那么 ANSYS 程序自动生 成一个基本的 3─D 目标单元，因为生成较少的单元，从而使你分析计算更有效率，对任意 形状的表面，应该使用 Amesh 命令来生成目标单元，在这种情况下，网格形状的质量不是 重要的，而目标单元的形状是否能完成好的模拟刚性面的表面几何形状显得更重要。 命令：AMESH GUI：main menu>preprocessor>-meshing-mesh>Area ANSYS 在所有可能的面上推荐使用三角形的映射网格划分，如果在表面的边界上没有 曲率，则在网格划分时，指定那条边界分为一分，下面的命令或 GUI 路径将尽可能的生成 一个映射网格（如果不能进行映射，它将生成自由网格） 命令：MSHKFY，2 GUI：main menu>preprocessor>-meshling-mesh>-Ares-Target Surf 建模和网格划分的注意点： 一个目标面可能由两个或多个面断的区域组成，你应该尽可能地通过定义多个目标面来 使接触区域局部比（每个目标面有一个不同的实常数号）刚性目标面上由的离散能足够指述 出目标面的形状，过粗的网格离散可能导致收敛问题。如果刚性面有一个实的凸角，求解大 的滑动问题时很难获得收敛结果，为了避免这些建模问题，在实体模型上，使用线或面的倒 角来使尖角光滑比，或者在曲率突然变化的区域使用更细的网格。 注意：不能使用镜面对称技术（ARSYSM，LSYMM）来映射圆、圆柱、圆锥或球面到 对称平面的另一边，因为每个实常数的设置不能同时赋给多个基本原型段。 检验目标面的接触方向。 目标面的结点号顺序是重要的，因为它定义了接触主向，对 2─D 接触问题，当沿着目 标线从第一个结点移向第二个结点时，变形体的接触单元必须位于 目标面的右边。 对 3─D 接触问题，目标三角形单元号应该使刚性面的外法线方向指向接触面，外法线 通过右手原则来定义 为了检查法线方向，显示单元坐标系 命令：/PSYMS，ESYS，1 GUI：Utility menu>plotctrls>symbols 如果单元法向不指向接触面，选择单元反转表面的法向的方向。 命令：ESURF，，REVE GUI：main menu>preprocossor>create>Element>on free surf 步骤 4：定义柔性体的接触面 为了定义柔性体的接触面，必须使用接触单元 CONFA171 或 CONFA172（对 2─D）或 CONTA173 或 CONTA174（对 3─D）来定义表面 程序通过组成变形体表面的接触单元来定义接触表面，接触单元与下面覆盖的变形体单 元有同样的几何特性，接触单元与下面覆盖的变形体单元必须处于同一阶次（低阶或高阶）