@力學哥_ANSYS經典 

圖中是一個高壓密封結構的有限元模擬，其關鍵題是如何建立這些接觸關系？
ansys按接觸對來建立接觸關系，每建立一個接觸對，就需劃分接觸單元和目標單元，圖中 的O型圈與多個體有接觸關系，怎么建立這些接觸關系？ansys中不能對已建立接觸對的線面重新劃分接觸單元。還有O型圈大變形后，缸筒膨脹，內徑變大，間隙變大，銅環沿斜面移動，補償密封間隙，O型圈會與原來不接觸的活塞桿與銅環配合的斜面接觸，還有如果間隙不能完全閉合，O型圈還會被擠入間隙，發生新的接觸，這個問題還比較麻煩。

請高手幫忙解答
以下是建模和創建接觸的部分，接觸部分為完成，模擬了第一個載荷步。

FINISH 

/OUTPUT,OUTPUT LOG,TXT

/CLEAR,START

/TITLE, ULTRAHIGH PRESSURES SEAL ANLYSIS

/FILNAME,ULTRAHIGH PRESSURES SEAL ANLYSIS,1   

/PNUM,LINE,1

!定義參數

/PREP7

*AFUN,DEG

R0=5.7/2    !!O型圈半徑

R1=100.5   !!O型圈槽底徑

R2=105      !!缸筒內徑

R3=175      !!缸筒外徑

T=1            !!O型圈壓力側活塞桿與缸筒間隙

T1=8.5       !!槽寬

B=10   

P=80         !!液體壓力，MPa

ES=1         !!單元尺寸

!!定義單元   

ET,1,PLANE82

KEYOPT,1,3,2   !!Plane strain

!!橡膠材料單元  

ET,2,PLANE183  

KEYOPT,2,1,0

KEYOPT,2,3,2    !!Plane strain 

KEYOPT,2,6,1    !!u-P公式

!!定義橡膠材料參數   

EX1=7.8

NU1=0.5

C10=1.84

C01=0.47

DD=2*(1-2*NU1)/(C10+C01)

           

!!銅環材料參數

MP,EX,1,1.08E5 

MP,NUXY,1,0.34

!!橡膠材料參數   

MP,EX,2,EX1            

MP,NUXY,2,NU1    

TB,HYPER,2,1,2,MOONEY

TBDATA,2,C10,C01,DD

!!缸筒材料參數，45#

MP,EX,3,2.06E5 

MP,NUXY,3,0.3

!!接觸摩擦系數

MP,MU,4,0.01

!!定義點的坐標

*DIM,X,ARRAY,14,1

*DIM,Y,ARRAY,14,1

X(1,1)=0

X(2,1)=B

X(3,1)=B

X(4,1)=B+T1

X(5,1)=B+T1+(R2-R1)*SQRT(2)

X(6,1)=2*B+T1+(R2-R1)*SQRT(2)

X(7,1)=B+T1

X(8,1)=B+T1

X(9,1)=B+T1+(R2-R1)*SQRT(2)

X(10,1)=B+T1-R0

X(11,1)=0

X(12,1)=2*B+T1+(R2-R1)*SQRT(2)

X(13,1)=2*B+T1+(R2-R1)*SQRT(2)

X(14,1)=0

Y(1,1)=R2-T

Y(2,1)=R2-T

Y(3,1)=R1

Y(4,1)=R1

Y(5,1)=R2

Y(6,1)=R2

Y(7,1)=R1

Y(8,1)=R2

Y(9,1)=R2

Y(10,1)=R1+R0

Y(11,1)=R2+1.5*T

Y(12,1)=R2+1.5*T

Y(13,1)=R3

Y(14,1)=R3

!!創建點

*DO,I,1,14,1

K,I,X(I,1),Y(I,1),

*ENDDO

*SET,I

!!創建溝槽

*DO,I,1,5,1

LSTR,I,I+1 

*ENDDO

*SET,I

!!創建銅環截面

A,7,8,9

!!創建O型圈

CYL4,X(10,1),Y(10,1),R0

!!創建缸筒截面

A,11,12,13,14

!!劃分銅環

ESIZE,ES

TYPE,1

MAT,1

AMESH,1

!!劃分O型圈橡膠

ESIZE,ES

TYPE,2

MAT,2

AMESH,2

!!劃分缸筒

ESIZE,ES

TYPE,1

MAT,3

AMESH,3

!!細化接觸單元

LSEL,S,,,6,13,1

LPLOT

LSLL,S,1

NSLL,S,1

NREFINE,ALL,,,1

ALLSEL,ALL 

LPLOT

SAVE

!!!!!!??????

K=3

ET,K,TARGE169

ET,K+1,TARGE169

ET,K+2,CONTA172

R,K,,,0.2        !!接觸剛度

KEYOPT,K+2,2,1  !!接觸算法：罰函數法            

KEYOPT,K+2,5,4

KEYOPT,K+2,9,1

KEYOPT,K+2,10,1

KEYOPT,K+2,12,0

MAT,4

REAL,1  

TYPE,K  

TSHAPE,LINE

LSEL,S,,,1,5

LMESH,ALL  

ESURF,,REVERSE 

!!!!!!!!?????

/SOLU

ANTYPE,0

SOLCONTROL,ON

NLGEOM,ON 

OUTRES,ALL,ALL                

LNSRCH,1    !!線性搜索打開

!!耦合軸邊線UY自由度,及模擬安裝壓縮量

LSEL,S,,,1,5

NSLL,S,1

CP,1,UY,ALL

D,ALL,UX,0

D,ALL,UY,2.5*T-0.01

LSEL,S,LINE,,16

NSLL,S,1

D,ALL,UX,0

ALLSEL,ALL 

EPLOT

KBC,0 

TIME,1

CNVTOV,U,,0.05,2,0.01

CNVTOV,F,,0.02,2,0.01

NSUBST,10 

ALLSEL,ALL

SOLVE

FINISH

/POST1  

/EFACET,1   

PLNSOL,U,Y

PLNSOL,S,EQV