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關注創建者:王靖雯 創建時間:2023-03-07


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你是否在綁定接觸公式嘗試從純罰函數(Pure Penalty)更改為基于MPC的綁定?你是否知道這意味著什么?你是否曾想過該何時使用它?
在多個版本的 ANSYS MAPDL和ANSYS Mechanical(Workbench)中,已經可以選擇將運動學多點約束(或MPCs)用于線性接觸公式。
同時,前端面的橫剖面內所有節點(MPC從節點)和該獨立點用剛性連接RBE2綁定U2、U3和UR1自由度。
3.2 反饋的工程問題
按這個綁定,理論上講該橫剖面y和z方向不會平動,且不會繞x軸(船長方向)轉動,而可以在x方向平動,且可以繞y和z軸轉動,我們對規范不了解,但和我們主觀上其它艙段對中間三個艙段的作用還是比較吻合的。那么正常來說,有限元計算出的結果也應該是這樣。
RP點和體單元采用KCoupling綁定。
6.3.1 單節點綁定
第一次僅綁定8號節點。
對于兩種單元之間的連接,通過目標單元TARGE170和接觸單元CONTA175實現,定義約束為實體-殼約束,接觸單元為MPC算法,接觸類型為綁定接觸。
在計算機內部,Ansys創建遠程點和被選幾何區域的綁定接觸(Bonded)。
接觸單元的目標單元(控制節點)和節點通過多點約束方程法(MPC)計算處理。
接觸節點的位移依賴于控制節點的約束自由度。
打開案例模型中分析系統I,打開視頻學習更多關于遠程點的行為選項知識。
五.
(a)設計模型 (b)分析劃分
(c)綁定連接圖示 (d)耦合連接圖示
圖22 格構柱節點設計及分析模型
其結構模型如圖(a)所示,分析模型如圖(b)所示,該格構柱節點內部有大量的加勁肋,采用非協調網格劃分,并設置相應的綁定連接和耦合連接,如圖(c)和(d)所示,圖(d)中有處內部加勁肋在原模型中采用mpc-tie近似連接,本文將其改為耦合連接,相對來說更加剛性。
MPC算法,MPC算法是一種線性接觸算法,適用于使用綁定或不分離接觸類型時,在接觸的兩個面之間建立約束方程,該算法適用于大變形的計算場景。
Beam算法,該算法只適用于綁定接觸類型,它是在接觸體之間建立無質量的梁單元進行連接。
上述幾種接觸算法的對比見下表:
3.1 梁單元
梁單元的建模又分為兩種情況:
• 等截面梁模型,僅包含一條等截面的梁
• 變截面梁模型,多段不等截面的梁
圖梁單元螺栓
在Bolt Assessment inside ANSYS中可自動創建等截面梁模型,并自動與被夾緊件建立連接關系,支持Joint連接與綁定接觸。
如上圖所示由于這種探測方法會造成接觸面之間的穿透,因此不適用于MPC 算法和一般拉格朗日算法。
MPC方法是指利用接觸單元和技術,由ANSYS根據接觸運動自動建立約束方程。
采用MPC方法可以定義各種裝配接觸和運動約束。
采用MPC方法可以實現不連續且自由度不協調的網格之間的連接、不同單元類型之間的連接等目的。