ansys間隙接觸的案例
[Femap & Nastran培訓(xùn)教程_27]間隙接觸
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線上培訓(xùn) | Marc接觸仿真培訓(xùn)初始間隙與典型過(guò)盈裝配案例精講
培訓(xùn)日程：
培訓(xùn)時(shí)間：11月11日 14:00-15:00
培訓(xùn)地點(diǎn)：線上
面向人群：
對(duì)Marc接觸分析有需求的用戶，尤其是負(fù)責(zé)過(guò)盈裝配設(shè)計(jì)的工程技術(shù)人員。
培訓(xùn)目標(biāo)：
?通過(guò)培訓(xùn)，使得參加培訓(xùn)的人員了解Marc軟件的接觸相關(guān)設(shè)置、掌握初始間隙及重疊的設(shè)置方法。
?能夠熟練使用Marc軟件開(kāi)展過(guò)盈裝配仿真，為實(shí)際工程應(yīng)用提供指導(dǎo)。
培訓(xùn)費(fèi)用：免費(fèi)培訓(xùn)，上機(jī)培訓(xùn)參加請(qǐng)自帶電腦
培訓(xùn)咨詢：曹老師 18406595991
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Ansys Workbench使用非線性彈簧單元模擬配合間隙 ￥10
問(wèn)題：
工程中兩個(gè)零部件之間經(jīng)常會(huì)有配合間隙，Ansys Workbench中可以使用combin39號(hào)非線性單元，通過(guò)控制不同行程的彈簧剛度來(lái)模擬間隙配合。
模型示例：
設(shè)定支座與軸有1mm的配合間隙，在一端施加X(jué)向100N作用力，查看運(yùn)動(dòng)位移。
計(jì)算步驟：
1. 在間隙配合位置，建立jiont連接，放開(kāi)X向平動(dòng)自由度。
2. 在間隙配合位置，建立spring連接，同時(shí)插入Commands 命令。
ET,_sid,39,0,0,0,1
R,_sid,0.95,1,1.05,10000
3. 查看計(jì)算結(jié)果，當(dāng)運(yùn)動(dòng)至0.95mm后spring彈簧剛度值陡增限制了X向運(yùn)動(dòng)。
建議：
? 同一個(gè)連接區(qū)域不建議使用兩個(gè)重復(fù)的連接關(guān)系，即jiont連接和spring連接不要使用同一個(gè)區(qū)域。
? 本文對(duì)配合區(qū)域進(jìn)行分段處理，中間為spring連接，兩側(cè)為jiont連接
? 使用Remote Point點(diǎn)創(chuàng)建連接，需要打開(kāi)Beta選項(xiàng)。
? 這種等效方式并不能良好的反應(yīng)間隙配合位置的應(yīng)力狀態(tài)，需要校核配合區(qū)域的應(yīng)力狀態(tài)還是需要使用接觸連接。
展開(kāi) ANSYS接觸分析之三_ 接觸力的讀取
問(wèn)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(shí)間：2007-6-4
作者：linuaries
Email：linuaries@hotmail.com
附件里面是兩個(gè)例子的對(duì)比，ContactForce_without_Curve為平面接觸，ContactForce_with_Curve為凹面接觸。
兩個(gè)例子都是底面Fixed,在TOP面施加1MPa的壓力。最后計(jì)算出來(lái)的結(jié)果在接觸面上的接觸力約為10，000N，可以認(rèn)為反映了計(jì)算結(jié)果。
但是這里面有一些疑問(wèn)，為什么讀取NIMS，58，59，60，61即實(shí)際接觸面積時(shí)得到的接觸力反而小？是否ANSYS自動(dòng)對(duì)單元計(jì)算結(jié)果進(jìn)行投影？
PS：C_Force為單元接觸法向壓力*單元實(shí)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(duì)需要使用實(shí)體代替梁分析接觸分析時(shí)，可初步解決如何提取軸力的問(wèn)題。歡迎大家就此問(wèn)題繼續(xù)探討下去。
幾何模型
[url=]
有限元模型
[url=]
Von Mises應(yīng)力云圖
[url=]
接觸力結(jié)果
[url=]
ContactForce_Inputfiles.rar
展開(kāi) 
ANSYS Workbench-Mechanical接觸與非線性接觸設(shè)置用法概述
ANSYS Workbench-Mechanical接觸與非線性接觸設(shè)置用法概述
付穌昇
引文：本文寫(xiě)作目的對(duì)ANSYS Workbench平臺(tái)Mechanical涉及模塊接觸設(shè)置選項(xiàng)進(jìn)行整理和編寫(xiě)，以ANSYS官方幫助和教程對(duì)于非線性接觸問(wèn)題的內(nèi)容為基準(zhǔn)（特此聲明），同時(shí)借鑒《ANSYS Workbench17.0數(shù)值模擬與實(shí)例精解》一書(shū)相關(guān)文字和配圖，以希望對(duì)初學(xué)者起到一定的引領(lǐng)作用。
一、接觸的基本概念
兩個(gè)分離的表面接觸并相互剪切時(shí)，就稱它們處于接觸狀態(tài)。處于接觸狀態(tài)的表面具有如下特點(diǎn)：
(1)不互相穿透。
(2)能夠傳遞法向壓力和切向摩擦力。
(3)通常不傳遞法向拉力。
接觸的上述特點(diǎn)使接觸表面之間可以自由地分開(kāi)并遠(yuǎn)離。接觸是強(qiáng)非線性的，隨著接觸狀態(tài)的改變，接觸表面的法向和切向剛度都有顯著的變化。對(duì)于大的剛度突變，收斂問(wèn)題的挑戰(zhàn)性較大，另外接觸區(qū)域的不確定性、摩擦、以及部件接觸外不再有其他約束，都導(dǎo)致接觸問(wèn)題的復(fù)雜化。
接觸一般可以考慮兩類(lèi)接觸問(wèn)題：
①剛性體-柔性體
②柔性體-柔性體。
其中剛性體不計(jì)算應(yīng)力等。
Workbench-Mechanical提供如下接觸類(lèi)型和接觸行為：
綁定Bonded：沒(méi)有穿透，不分離，面或者邊以及兩者之間不出現(xiàn)滑動(dòng)。
不分離No Separation：與綁定類(lèi)似，法向不分離，允許接觸面發(fā)生小量無(wú)摩擦滑動(dòng)。
無(wú)摩擦Frictionless：不穿透，表面之間自由滑動(dòng)，分離不受阻礙。
摩擦Frictional：滑動(dòng)阻力與摩擦系數(shù)成正比，自由分離不受阻礙。
粗糙Rough：與無(wú)摩擦類(lèi)似，但是不允許滑移。
后三種接觸行為均為非線性接觸行為，接觸行為與迭代次數(shù)如表1所示。
展開(kāi) 干貨 | 接觸非線性應(yīng)用——解決ANSYS 接觸不收斂問(wèn)題的方法
根據(jù)ANSYS的使用者反饋，針對(duì)非線性接觸問(wèn)題上的求解，經(jīng)常會(huì)有客戶出現(xiàn)不收斂的情況，在調(diào)試收斂性上花費(fèi)大量的時(shí)間。本文主要針對(duì)ANSYS 接觸不收斂問(wèn)題進(jìn)行方法上的技巧總結(jié)，希望通過(guò)本文使大家在ANSYS軟件的使用上有更好的體驗(yàn)。
ANSYS接觸不收斂的原因有非常多的原因，針對(duì)每一種不收斂問(wèn)題，選擇正確的方法都能使不收斂問(wèn)題解決變得容易起來(lái)。在使用軟件中，ANSYS接觸不收斂原因主要有下面這些原因：
1、接觸算法的不正確選擇；
2、遺漏了相關(guān)的接觸對(duì)；
3、物體之間接觸剛度過(guò)大；
4、求解的載荷步較少；
5、奇異；
6、結(jié)構(gòu)發(fā)生了剛體位移；
7、結(jié)構(gòu)發(fā)生振蕩現(xiàn)象；
下面針對(duì)這些原因的解決辦法進(jìn)行詳細(xì)的講解：
1
接觸算法的選取原則
ANSYS內(nèi)部大體上包括5種算法，Pure Penalty，Augmented Lagrange，MPC，Pure Lagrange，Beam。
展開(kāi) ANSYS系列網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)課程—ANSYS 16.0 通用接觸仿真技術(shù)
ANSYS系列網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)課程—ANSYS 16.0 通用接觸仿真技術(shù)
ansys里shell181上下表面都有接觸對(duì)時(shí)怎么處理才能不出現(xiàn)一個(gè)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)在兩個(gè)接觸對(duì)里的問(wèn)題？
屋面板，用的shell181，里邊的卷邊和支座有接觸，也和外邊的卷邊有接觸，總提示我節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)在兩個(gè)接觸對(duì)里，初學(xué)者求指點(diǎn)????
ANSYS workbench齒輪靜結(jié)構(gòu)接觸分析 ￥10
本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：
1、學(xué)習(xí)型仿真工程師
2、理工科院校學(xué)生
3、對(duì)有限元分析感興趣的工程師
你會(huì)得到什么：
1、學(xué)習(xí)齒輪接觸的三維模型處理
2、學(xué)齒輪連接非線性接觸相關(guān)的接觸設(shè)置
3、學(xué)習(xí)非線性靜結(jié)構(gòu)分析步的建立
4、學(xué)習(xí)齒輪靜結(jié)構(gòu)接觸分析的載荷施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.
案例介紹了ANSYS workbench 齒輪靜結(jié)構(gòu)接觸分析。
本案例完整得提供了分析相關(guān)所有分析文件。
ANSYS workbench齒輪齒條靜結(jié)構(gòu)接觸分析 ￥10
學(xué)習(xí)非線性靜結(jié)構(gòu)分析步的建立</span></p><p><span style="color: rgb(51, 51, 51); background-color: rgb(255, 255, 255);">4、學(xué)習(xí)齒輪齒條靜結(jié)構(gòu)接觸分析的載荷施加</span></p><p><span style="color: rgb(51, 51, 51); background-color: rgb(255, 255, 255);">案例介紹：</span></p><p><span style="color: rgb(51, 51, 51); background-color: rgb(255, 255, 255);">所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.
展開(kāi) ANSYS接觸屬性
但是，接觸向?qū)Р惶峁〤ontact Model 功能，該功能允許用戶以接觸力或接觸牽引力 (contact force or contact traction) 為基礎(chǔ)進(jìn)行接觸建模。
Contact model – 對(duì) CONTA175 單元，可以基于接觸力 (KEYOPT(3) = 0，默認(rèn)) 或接觸牽引力 (KEYOPT(3) = 1) 進(jìn)行接觸建模。對(duì)于基于接觸牽引力的模型，ANSYS 可以確定域接觸節(jié)點(diǎn)關(guān)聯(lián)的面。對(duì)于單點(diǎn)接觸，將使用單位面積，它等價(jià)于基于接觸力的模型。
接觸屬性：剛性目標(biāo)
使用 Rigid target 標(biāo)簽為接觸分析設(shè)置以下選項(xiàng)：
Boundary condition on target nodes (目標(biāo)節(jié)點(diǎn)上的邊界條件)
目標(biāo)節(jié)點(diǎn)上邊界條件可以是自動(dòng)約束或用戶指定的。
對(duì)于自動(dòng)約束選項(xiàng) (默認(rèn)值)，ANSYS 檢查每個(gè)目標(biāo)面的邊界條件，如果遇到如下的所有條件，則 ANSYS 將目標(biāo)節(jié)點(diǎn)各自的自由度作為固定的：
¨ 對(duì)于目標(biāo)面節(jié)點(diǎn)沒(méi)有明確的邊界條件或作用力；
¨ 目標(biāo)面節(jié)點(diǎn)沒(méi)有連接到其他單元；
¨ 沒(méi)有約束方程或節(jié)點(diǎn)偶合來(lái)約束目標(biāo)面節(jié)點(diǎn)。
在每個(gè)載荷步結(jié)束時(shí)，ANSYS 釋放內(nèi)部設(shè)置的約束條件。
存儲(chǔ)在結(jié)果文件(Jobname.RST) 和數(shù)據(jù)庫(kù)文件 (Jobname.DB) 中的約束條件可以隨著這一變化而更新。在重啟動(dòng)一個(gè)分析或以交互方式重新求解時(shí)，需要仔細(xì)確認(rèn)當(dāng)前的約束條件是否時(shí)預(yù)期的。
如果希望控制目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的約束條件，選擇 User specified。
展開(kāi) 
ANSYS workbench鼓剎非線性接觸分析 ￥10
本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：
1、學(xué)習(xí)型仿真工程師
2、理工科院校學(xué)生
你會(huì)得到什么：
1、學(xué)習(xí)鼓剎的三維模型處理
2、學(xué)習(xí)鼓剎非線性接觸相關(guān)的接觸設(shè)置
3、學(xué)習(xí)非線性靜結(jié)構(gòu)分析步的建立
4、學(xué)習(xí)鼓剎接觸分析的載荷施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.
案例介紹了ANSYS workbench 鼓剎非線性接觸分析。
本案例完整得提供了分析相關(guān)所有分析文件。
?
AnsysWB-接觸面磨損模擬 ￥5
磨損是指固體物體在與另一物體接觸時(shí)，其表面材料逐漸減少的現(xiàn)象。該程序通過(guò)重新定位接觸節(jié)點(diǎn)來(lái)近似模擬這種材料的損耗情況。 新的節(jié)點(diǎn)位置是通過(guò)一個(gè)磨損模型來(lái)確定的，該模型會(huì)根據(jù)接觸結(jié)果計(jì)算出接觸節(jié)點(diǎn)需要移動(dòng)的量以及移動(dòng)的方向，以模擬磨損情況。
這個(gè)示例展示了如何使用Archard磨損模型。由于磨損涉及材料的去除，位于接觸元素下方的實(shí)體元素的質(zhì)量會(huì)隨著磨損程度的增加而逐漸變差。為了成功模擬大量的磨損，需要重新劃分網(wǎng)格。這個(gè)示例展示了如何在模型經(jīng)歷大量磨損時(shí)使用非線性網(wǎng)格自適應(yīng)性來(lái)提高網(wǎng)格質(zhì)量。
ANSYS Workbench 接觸高級(jí)選項(xiàng)詳解（3）
8.Stabilization Damping Factor
這個(gè)選項(xiàng)只有在選擇Frictional ,rough,frictionless這三個(gè)非線性接觸類(lèi)型時(shí)才會(huì)出現(xiàn)
零件之間的初始狀態(tài)可能不是完全接觸上的，或是積分點(diǎn)之間有一定的距離，計(jì)算一開(kāi)始無(wú)法探測(cè)到零件之間的接觸，可能會(huì)產(chǎn)生剛性位移。可以在接觸面之間添加一個(gè)阻尼避免剛性位移，有助于收斂。
默認(rèn)值是0 ，當(dāng)為0時(shí)，這個(gè)值只在第一個(gè)載荷步計(jì)算的時(shí)候起作用。后面的載荷步計(jì)算中程序會(huì)根據(jù)計(jì)算情況定義阻尼系數(shù)。
若人為定義一個(gè)阻尼系數(shù)，那么這個(gè)系數(shù)會(huì)在所有的載荷步計(jì)算中應(yīng)用。
9.Pinball
這個(gè)選項(xiàng)是用來(lái)設(shè)置兩個(gè)接觸面之間探測(cè)的距離，當(dāng)接觸面之間距離小于pinball 范圍，則接觸生效，若距離大于pinball范圍，則認(rèn)為接觸失效。
使用pinball功能來(lái)人為定義接觸探測(cè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)幾何零件之間的初始縫隙消除是一個(gè)比較好用的辦法。
如下幾個(gè)使用場(chǎng)景供參考：
當(dāng)你的幾何模型是一個(gè)面，然后在ANSYS里定義了面的厚度作為一個(gè)三維問(wèn)題時(shí)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)面幾何與之接觸的其他零件之間縫隙比較大，那么你可以增加pinball尺寸，使得初始的接觸就生效。
在大變形問(wèn)題中，由于零件的變形較大，可能導(dǎo)致較大的穿透，造成計(jì)算精度不高。這時(shí)，如果能夠定義一個(gè)比較合理的pinball 尺寸來(lái)消除一定量的穿透，可以一定程度上提高計(jì)算精度
兩個(gè)零件的幾何模型之間有一定的距離，但是實(shí)際上是接觸面，修改幾何很麻煩，因此可以定義一個(gè)較大的pinball 來(lái)使其接觸生效。
展開(kāi) ANSYS workbench車(chē)輪軌道接觸分析 ￥10
本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：
1、學(xué)習(xí)型仿真工程師
2、理工科院校學(xué)生
你會(huì)得到什么：
1、學(xué)習(xí)車(chē)輪軌道的三維模型處理
2、學(xué)習(xí)車(chē)輪軌道非線性接觸相關(guān)的接觸設(shè)置
3、學(xué)習(xí)非線性靜結(jié)構(gòu)分析步的建立
4、學(xué)習(xí)車(chē)輪軌道非線性接觸分析的載荷施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.
案例介紹了ANSYS workbench 車(chē)輪軌道接觸分析。
本案例完整得提供了分析相關(guān)所有的分析文件。
