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登錄ansys中的mpc接觸的案例
ABAQUS的接觸問題中,Tie、MPC和Coupling的區(qū)別和使用原則
MPC:MPC功能最強大,選項也最多。這里的選擇總會讓人感覺到困惑···MPC下面有很多子類,相對而言選擇性強些,對于點對點的約束很直觀,如果能結(jié)合一些網(wǎng)格劃分工具中的功能,是很容易定義多個點和另外多個點之間的對應(yīng)MPC關(guān)系的。對于大位移、大變形問題時,使用MPC其精度更高、約束更為“柔性”,與實際工程問題教接近,也就是說對于幾何非線性問題的處理上MPC更為靠譜。
仿真工程師為什么要在bonded(粘結(jié))連接中使用基于MPC(多點約束)的接觸?
你是否在綁定接觸公式嘗試從純罰函數(shù)(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(jīng)可以選擇將運動學(xué)多點約束(或MPCs)用于線性接觸公式。在MAPDL中,該設(shè)置相對隱藏在KEYOPT(2)之下,但在Mechanical的“Details”菜單中的“Formulation” 下拉菜單中很容易找到。
在我們深入探討使用多點約束接觸的優(yōu)勢之前,讓我們先回顧一下默認(純罰函數(shù))粘結(jié)的含義。粘結(jié)接觸是一種基于接觸連接的線性形式。兩個物體之間基于線性罰函數(shù)的接觸連接必須在一個物體上有接觸單元,在另一個物體上有目標單元。接觸單元和目標單元就像一層皮膚一樣位于每個物體實體單元的外表面上。
接觸單元和目標單元沒有實際的自由度,它們依附于所連接的實體單元。在每個載荷增量的開始,接觸單元會搜索在其關(guān)注范圍內(nèi)的任何目標單元,該范圍由接觸對的 “pinball radius”(搜索半徑)設(shè)置定義。接觸單元在法向具有剛度,該剛度定義了兩個物體之間的連接。你可以把接觸單元想象成一種膠水,將物體粘在一起。這種膠水的剛度就是法向接觸剛度。所以,盡管有“粘結(jié)”的定義,但兩個物體之間的連接仍然存在一定的柔性,如下所示,一個簡單測試模型的接觸剛度與產(chǎn)生的間隙的關(guān)系圖說明了這一點:
相比之下,用于粘結(jié)接觸的MPC公式不會為連接計算剛度。MPC連接在接觸面上和目標面上的實體單元之間使用剛性約束方程,以實現(xiàn)真正的粘結(jié)連接。連接位置仍然使用接觸單元的搜索半徑確定,但在此之后,接觸單元將被內(nèi)部約束方程所取代。
展開 ANSYS Workbench中的接觸類型
目前,ANSYSWorkbench中提供了5種接觸類型,單從字面上很難理解這幾種接觸的區(qū)別,下面根據(jù)幫助里的說明解釋如下:
Bonded(綁定):這是Workbench中關(guān)于接觸的默認設(shè)置。如果接觸區(qū)域被設(shè)置為綁定,不允許面或線間有相對滑動或分離,可以將此區(qū)域看做被連接在一起,類似于共結(jié)點。因為接觸長度/面積是保持不變的,所以這種接觸可以用作線性求解。如果接觸是從數(shù)學(xué)模型中設(shè)定的,程序?qū)⑻畛渌械拈g隙,忽略所有的初始滲透。
No Separation(不分離):這種接觸方式和綁定類似。它只適用于面。不允許接觸區(qū)域的面分離,但是沿著接觸面可以有小的無摩擦滑動。即法向不分離,切向可以有小位移,也只用于線性接觸。
Frictionless(無摩擦):這種接觸類型代表單邊接觸,即如果出現(xiàn)分離則法向壓力為零。只適用于面接觸。因此,根據(jù)不同的載荷,模型間可以出現(xiàn)間隙。它是非線性求解,因為在載荷施加過程中接觸面積可能會發(fā)生改變。假設(shè)摩擦系數(shù)為零,因此允許自由滑動。使用這種接觸方式時,需注意模型約束的定義,防止出現(xiàn)欠約束。法向可分離,但不滲透,切向自由滑動。程序會給裝配體加上弱彈簧,幫助固定模型,以得到合理的解。
Rough(粗糙的):這種接觸方式和無摩擦類似。但表現(xiàn)為完全的摩擦接觸,即沒有相對滑動,法向可分離,不滲透,切向不滑動。只適用于面接觸。默認情況下,不自動消除間隙。這種情況相當(dāng)于接觸體間的摩擦系數(shù)為無窮大。
Frictional(有摩擦):這種情況下,在發(fā)生相對滑動前,兩接觸面可以通過接觸區(qū)域傳遞一定數(shù)量的剪應(yīng)力。有點像膠水。法向可分離,但不滲透,切向滑動,有摩擦力。模型在滑動發(fā)生前定義一個等效的剪應(yīng)力,作為接觸壓力的一部分。一旦剪應(yīng)力超過此值,兩面將發(fā)生相對滑動。只適用于面接觸。摩擦系數(shù)可以是任意非負值。
展開 ansys中定義面面之間的無摩擦接觸
定義中間實體,兩邊夾著實體 兩個面的無摩擦接觸,面面之間可以又可以分離,不知道怎么定義接觸好?
是否可以直接定義摩擦系數(shù)為0呢。
求救!!!!!!!!!!!!!1

ANSYS Workbench中的接觸類型【轉(zhuǎn)】
ANSYS Workbench中的接觸類型
目前,ANSYSWorkbench中提供了5種接觸類型,單從字面上很難理解這幾種接觸的區(qū)別,下面根據(jù)幫助里的說明解釋如下:
Bonded(綁定):這是Workbench中關(guān)于接觸的默認設(shè)置。如果接觸區(qū)域被設(shè)置為綁定,不允許面或線間有相對滑動或分離,可以將此區(qū)域看做被連接在一起,類似于共結(jié)點。因為接觸長度/面積是保持不變的,所以這種接觸可以用作線性求解。如果接觸是從數(shù)學(xué)模型中設(shè)定的,程序?qū)⑻畛渌械拈g隙,忽略所有的初始滲透。
No Separation(不分離):這種接觸方式和綁定類似。它只適用于面。不允許接觸區(qū)域的面分離,但是沿著接觸面可以有小的無摩擦滑動。即法向不分離,切向可以有小位移,也只用于線性接觸。
Frictionless(無摩擦):這種接觸類型代表單邊接觸,即如果出現(xiàn)分離則法向壓力為零。只適用于面接觸。因此,根據(jù)不同的載荷,模型間可以出現(xiàn)間隙。它是非線性求解,因為在載荷施加過程中接觸面積可能會發(fā)生改變。假設(shè)摩擦系數(shù)為零,因此允許自由滑動。使用這種接觸方式時,需注意模型約束的定義,防止出現(xiàn)欠約束。法向可分離,但不滲透,切向自由滑動。程序會給裝配體加上弱彈簧,幫助固定模型,以得到合理的解。
Rough(粗糙的):這種接觸方式和無摩擦類似。但表現(xiàn)為完全的摩擦接觸,即沒有相對滑動,法向可分離,不滲透,切向不滑動。只適用于面接觸。默認情況下,不自動消除間隙。這種情況相當(dāng)于接觸體間的摩擦系數(shù)為無窮大。
Frictional(有摩擦):這種情況下,在發(fā)生相對滑動前,兩接觸面可以通過接觸區(qū)域傳遞一定數(shù)量的剪應(yīng)力。有點像膠水。法向可分離,但不滲透,切向滑動,有摩擦力。模型在滑動發(fā)生前定義一個等效的剪應(yīng)力,作為接觸壓力的一部分。一旦剪應(yīng)力超過此值,兩面將發(fā)生相對滑動。
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