接觸力
關注創建者：倒霉瓜子 創建時間：2019-03-21
接觸力的視頻教程
HyperMesh+LS-DYNA_輸出剛性墻RIGIDWALL的接觸力
本期內容講解在HyperMesh中LS-DYNA工作環境下如何輸出剛性墻RIGIDWALL受撞擊時的接觸力。
￥49.99 10分鐘 1播放
查看
接觸力的實例教程
問題描述：在ANSYS中可以得到接觸面的法向接觸壓力，但是如何得到接觸力呢？
解決：使用Element Table功能
時間：2007-6-4
作者：linuaries
Email：linuaries@hotmail.com
附件里面是兩個例子的對比，ContactForce_without_Curve為平面接觸，ContactForce_with_Curve為凹面接觸。
兩個例子都是底面Fixed,在TOP面施加1MPa的壓力。最后計算出來的結果在接觸面上的接觸力約為10，000N，可以認為反映了計算結果。
但是這里面有一些疑問，為什么讀取NIMS，58，59，60，61即實際接觸面積時得到的接觸力反而??？是否ANSYS自動對單元計算結果進行投影？
PS：C_Force為單元接觸法向壓力*單元實際接觸面積的總和
E_Force為單元接觸法向壓力*單元幾何面積的總和
本分析對需要使用實體代替梁分析接觸分析時，可初步解決如何提取軸力的問題。歡迎大家就此問題繼續探討下去。
幾何模型
[url=]
有限元模型
[url=]
Von Mises應力云圖
[url=]
接觸力結果
[url=]
ContactForce_Inputfiles.rar
展開 自接觸使用*CONTACT_AUTOMATIC_SINGLE_SURFACE，包含所有shell單元，靜/動摩擦系數0.2。
同時建立segment set使用*FORCE_TRANSDUCER_PENALTY提取自接觸力，一個件分面提取，一個件整體提?。?接觸面3
ji
接觸面4
接觸面5
接觸面6
接觸面7整體提取接觸力
模型校核：
讀出來個接觸面接觸力如下
接觸面3、4、5碰撞過程中接觸力均為0，接觸面7的接觸力比接觸面6要大1.1%。
本人理解接觸面6與接觸面7碰撞條件相同，接觸力也應相等，數值差異是否可以看做是誤差。
展開 本例通過簡單U形件模型詳細介紹模具剛體化進行沖壓成形分析，然后提取界面接觸力施加于模具本身進行變形研究在模具強度分析中的應用。
內容包括：
1、模型前處理（幾何前處理+網格劃分，工具：Hypermesh）
2、載荷集、約束集創建，只需創建節點集合（工具：Hypermesh），載荷及約束可在后續編寫關鍵字文件（工具：Lsdyna）時添加
3、模具剛體化，用上下模具模面代替模具整體進行沖壓成形分析及接觸力提?。üぞ撸篖sdyna）
4、數據處理（工具：Matlab），步驟3中的接觸力為不同時刻的接觸力，在模具強度分析時需要將各個時刻的接觸力轉化為載荷施加在模具上，兩種數據格式不一致，需進行格式轉化。
5、成形過程中各時刻模具強度分析（工具：Hypermesh-Optistruct）
注：將整個沖壓成形分析分解成研究模具在各個時刻的靜力分析進行模具強度研究。
展開 簡介
應用Adams進行兩個部件的接觸定義一般分為兩種方法，分別為函數法和幾何接觸定義法。幾何接觸定義法相對于函數法，應用更為廣泛。而應用幾何接觸法定義時，接觸參數（接觸剛度、接觸阻尼、接觸指數以及最大滲入深度）的定義是否合理，一般是通過接觸力組成部分（彈簧力和阻尼力）的占比關系來判定。但由于Adams后處理沒有預定義的接觸彈簧力和接觸阻尼力輸出，而用戶自行建立相應的輸出，又十分麻煩。本文基于上述這一點，對如何快速的輸出接觸彈簧力和阻尼力進行說明，以快速的預測接觸參數的合理性。
圖1 接觸的定義
接觸彈簧力和阻尼力的快速繪圖Adams
01基本輸入
?？怂箍档腁dams技術專家為了方便用戶繪制接觸的彈簧力和阻尼力，根據彈簧力和阻尼力的基本原理，建立了接觸彈簧力和接觸阻尼力顯示的相關宏命令，同時也創建了導入宏命令和創建插件的腳本cmd文件。具體的文件如下表所示：
表1 必要的基本輸入文件
02生成插件bin文件
步驟1：打開Adams View，創建一個空的模型，進入到Adams會話窗口；注意：Adams的工作目錄為表1文件所在文件夾，整個路徑不應該包含中文，本案例是將表1的整個文件夾放在桌面上；
圖2 Adams工作目錄的定義
步驟2：生成插件文件。通過File→import或者快捷鍵F2，將build_bin.cmd文件載入至Adams，將在win64對話框中生成一個包含宏命令的插件文件advanced_contact_plotting.bin。具體如下圖3所示。
圖3 生成的bin文件
步驟3：將插件文件移至準確的文件夾或者定義路徑環境變量。
展開 不知道大家還記不記得，很久之前我發過一個關于接觸的帖子，是介紹接觸力建模的，用的是旋轉面和拉伸面的接觸，而在實際應用中這個接觸力并不是那么的看似簡單，比如最近有位朋友就使用這種接觸力的時候出現了問題，他一直自認為自己的建模沒有問題，卻始終找不到錯誤。
這是他建立的模型，柱體掉到軌道上：
但是仿真后的結果卻是直接穿透了
他模型的問題不在于力的參數設置，而是旋轉面的問題，解決的方式是在旋轉面上加個倒角就可以了
從接觸力曲線可以看出，接觸力正常了。
其實我建議可以用球-CAD接觸力，簡單方便，一般不會出錯。
更多下載資料請關注百度網盤LMS_VL_Motion，Moiton交流群：324201728
展開 
接觸力的相關專題、標簽、搜索
接觸力的最新內容
分析步采用顯式動力學，時間周期默認 0.01 s，場輸出包含應力 S、應變 E、位移 U、損傷變量 SDEG 和 DMICRT、狀態變量 SDV 及 STATUS，歷史輸出請求接觸面法向力 CFN3，便于后處理中快讀提取力?時間/位移曲線。
科普時刻 | 什么是跌落測試？18天前
使用仿真進行跌落測試的工程師，可以獲得裝配體中任何位置的加速度、應力、變形、接觸力、塑性變形和位移信息。
動態調整的四步求解流程如下：
?
編輯
可配置時間步長 · 阻尼系數 · 摩擦接觸參數
相比傳統純幾何調整方式，動態求解的優勢十分顯著：
?
編輯
?
編輯
PART/3
座椅發泡預壓處理
座椅在乘員入座后會產生顯著的變形與預壓縮，若在碰撞仿真中忽略這一初始狀態，座椅中泡沫材料將從未變形狀態開始響應，導致接觸力和能量吸收特性嚴重失真
<p><span style="color: rgb(25, 27, 31);">基于LS-DYNA軟件，采用FEM-DEM耦合算法構建剛體彈體侵徹砂土，其中砂土采用DEM構建，彈體采用FEM構建，本模型難點如下：</span></p><p>（1）FEM-DEM接觸界面力的輸出</p><p>（2）FEM-DEM耦合穿透如何解決</p><p>（3）DEM接觸力理論的理解</p><p><br></p><
動態調整的四步求解流程如下：
?
編輯
可配置時間步長 · 阻尼系數 · 摩擦接觸參數
相比傳統純幾何調整方式，動態求解的優勢十分顯著：
?
編輯
?
編輯
PART/3
座椅發泡預壓處理
座椅在乘員入座后會產生顯著的變形與預壓縮，若在碰撞仿真中忽略這一初始狀態，座椅中泡沫材料將從未變形狀態開始響應，導致接觸力和能量吸收特性嚴重失真
仿生機器人
一、手的案例
1、結構設計
驅動介紹：
可以實現任意手指的萬向運動，完全模仿人手的靈活性，接觸力柔和可控，碰撞時可形變卸力，無剛性沖擊。
驅動原理：以鈦絲相變實現 “收縮 - 恢復”，連續柔順，可模擬肌肉蠕動 / 彎曲帶動手關節彎曲和伸展。
2、實物形態
覆膜一副硅膠仿真手套，就可以實現功能、外觀的仿生效果了。
層合板低速沖擊仿真3個月前
接觸力結果
文獻接觸力結果如下：
圖來源：譚建設.復合材料層合板低速沖擊響應的試驗研究與仿真分析[D].上海交通大學,2014.
工作室仿真結果如下，從結果看，工作室的仿真效果要優于文獻結果。
正碰工況受力狀態下假人與座椅接觸力及安全帶受力結果見圖6和圖7。
如圖6所示，此時座墊骨架的受力最大，提取此時座墊的接觸力和接觸區域，以及安全帶的力值和安全帶角度做為等效靜態載荷工況的邊界條件。按相同的處理方法，提取安全帶極限力狀態下的動態載荷做為等效靜態工況的載荷邊界條件。安全帶固定點強度工況的動態載荷受力狀態見圖8。
通過本案例的學習，學習者能夠深入理解顯示動力學在解決瞬態撞擊問題中的應用原理，掌握撞擊過程中速度、應力、接觸力等關鍵物理量的提取與分析方法。
圖10 齒輪單元定義
2.2 創建齒輪力 ：
通過指定齒輪單元和相應的*CGS屬性文件來定義齒輪副接觸力。Gear AT針對圓柱齒輪提供四種接觸力模式，分別是：①齒輪力快速建立、②剛性齒輪、③柔性齒、④完全柔性齒輪。第一種方式使用預先計算的接觸公式，可以大大提高計算效率；后面三種使用高級的面對面接觸算法，提供更加精確和平滑的結果。
