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登錄ansys剛柔接觸穿透
關注創建者:王靖雯 創建時間:2023-03-07


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核心技術原理
基于拉格朗日方程與牛頓 - 歐拉方程,采用變步長剛性積分算法 + 稀疏矩陣技術,高效求解大規模非線性動力學方程;支持剛柔耦合、非線性接觸、摩擦、疲勞、振動等多物理場耦合分析,兼顧計算精度與效率。
二、核心優勢
1.
兩個夾層面需要設定接觸面進行接觸非線性仿真,經常發生接觸面穿透現象,需要小載荷步,多次調試。
即使擠壓方式沒有穿透,應力分布也不是很均勻。
此處先擱置擠壓法的計算過程不提,假設已經獲得預期的初始變形應力。
繼續進行第二仿真步,傳遞板子的預應力狀態;
預應力的傳遞方法在微信公眾號文章:“ansys分析中如何考慮殘余應力影響?”
●ANSYS ACP復合材料鋪層固定機翼蒙皮和肋筋仿真全解析(含模型文件)
●Comsol多體動力學剛柔耦合仿真方法分析(附模型文件)
前處理→求解→后處理,
1個視頻,
用“物品接觸穿透模擬分析”案例,
帶您從0開啟全流程高性能仿真云端實戰!
視頻教程
仿真項目需要多個人共同參與,但工作成果無法實時共享,難以協同討論?
個人工作站上進行大規模問題的仿真,時間以周計,實在太慢?
將介紹動態松弛、剛柔轉換等方法是否適用于刮底仿真,綜合考量計算效率與建模效率,推薦節點替換方法。該方法在保證模型精度的前提下,大幅簡化建模流程,縮短計算時間,為電動汽車電池包刮底工況的高效仿真提供了新路徑。
接觸設置
4.1 接觸對定義
摩擦接觸:選擇防撞梁與吸能盒接觸面,設置靜摩擦系數(0.2)和動摩擦系數(0.2)。右擊選擇不需要的接觸設置,禁用不必要的自動接觸(如吸能盒與不接觸的部件)。自接觸:對可能發生大變形區域(如吸能盒)啟用自接觸(Self-Contact),防止穿透。
<p>在多體動力學軟件ADAMS中進行剛柔耦合仿真時,一般需要首先將目標零件由默認的剛性體轉換為柔性體。</p><p>這里給出一種利用ANSYS workbench轉換并導出柔性體零件文件(.mnf)的方法。
圖 3 接觸對處的初始間隙
像ANSYS這樣的有限元代碼可以提供關于初始接觸狀態的診斷信息,包括最小間隙或最大穿透量,例如這個例子中下面所示的信息:
如果我在運行模型之前查看了這些信息,我就可以很容易地避免這個問題。
問題:接觸部件之間存在初始間隙,且沒有約束來防止剛體運動。
解決方案:消除初始間隙。
9.創建并繪制接觸界面。
a. 對于殼模型,能夠檢測殼兩側接觸的接觸類型是首選。這包括 LS-Dyna 中的自動接觸類型。
b. 確保在接觸定義中包含所有可能參與接觸的表面。
c. 如果需要,使用能夠處理自接觸的接觸類型。當材料自身折疊時,這是必要的,這種情況經常發生在車輛碰撞或金屬成型分析中。壓縮C形槽的示例如圖3所示。
d. 盡可能避免初始穿透。
關于多體動力學的剛柔耦合分析,很多有限元軟件都可以實現,如Hyperworks、Adams、ANSYS等,但是這些有限元軟件在進行模型建模時,有些缺少必要的運動副,有些需要借助別的軟件才可以進行柔性體轉化,使用不夠便利。