ansys 接觸面力分析
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時(shí)間：2023-03-07
ansys 接觸面力分析的實(shí)例教程
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?。渴欠?em>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
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有限元模型
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Von Mises應(yīng)力云圖
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接觸力結(jié)果
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ContactForce_Inputfiles.rar
展開 請(qǐng)問(wèn)：一根鉆管（柔體）怎樣沿著轉(zhuǎn)向器目標(biāo)面（剛體）的軌跡行進(jìn)一段位移？目標(biāo)面是一彎曲的表面，我做的模型怎么老是沿著直線走，拐不了彎??！
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Freebodies
Freebodies工具可計(jì)算模型特定部件上的平衡力和力矩，適合用于子結(jié)構(gòu)建?；虼_定接觸件/連接件的受力情況。
2.【2024年三等獎(jiǎng)】韓晗 | 康明斯，發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)仿真全流程自動(dòng)化：論文使用Python對(duì)Ansys進(jìn)行二次開發(fā)，在SpaceClaim中自動(dòng)創(chuàng)建幾何模型，Mechanical中實(shí)現(xiàn)了發(fā)動(dòng)機(jī)模型接觸創(chuàng)建、載荷加載以及自動(dòng)處理模態(tài)、應(yīng)力、疲勞等結(jié)果，并自動(dòng)寫成結(jié)果報(bào)告。通過(guò)實(shí)現(xiàn)模型前處理和結(jié)果后處理的自動(dòng)化，可以明顯提升分析效率和準(zhǔn)確性。
浙江三尚智迪科技有限公司技術(shù)團(tuán)隊(duì)在進(jìn)行產(chǎn)品研發(fā)中，Ansys Fluent 軟件的動(dòng)/變形網(wǎng)格技術(shù)可以很好的模擬閥門閥芯在滑動(dòng)過(guò)程的瞬態(tài)過(guò)程，分析人員只需要指定初始網(wǎng)格和運(yùn)動(dòng)壁面的邊界條件，網(wǎng)格變化完全由求解器自動(dòng)生成。Ansys Fluent獨(dú)有的局部網(wǎng)格重構(gòu)技術(shù)可用于非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格、變形較大問(wèn)題以及物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律事先不知道而完全由流動(dòng)所產(chǎn)生的力所決定的問(wèn)題。
圖 1 阻尼器幾何模型示意圖
4、模型設(shè)置：在頂面添加一個(gè) 30kg 的點(diǎn)質(zhì)量。創(chuàng)建一個(gè)遠(yuǎn)程點(diǎn)，剛性約束頂面的運(yùn)動(dòng)。使用 “多區(qū)域” 網(wǎng)格劃分方法對(duì)各部件劃分網(wǎng)格。
5、分析設(shè)置與邊界條件：固定阻尼器底面，對(duì)遠(yuǎn)程點(diǎn)施加 20000N 的水平力。假設(shè)工作載荷頻率在 1000Hz 至 1250Hz 之間，將響應(yīng)頻率設(shè)置為 500Hz 至 1500Hz，并添加 0.02 的阻尼系數(shù)。
概述
液壓千斤頂利用液壓動(dòng)力，以遠(yuǎn)高于輸入力的力來(lái)舉升重物。本仿真使用流體靜壓?jiǎn)卧獙?duì)液壓千斤頂進(jìn)行建模，并闡述體積模量的概念。實(shí)際應(yīng)用中，液壓千斤頂通常使用油作為液體，油的高體積模量使得加載過(guò)程中液體體積幾乎保持不變。
目標(biāo)
理解體積模量的影響
熟悉流體靜壓?jiǎn)卧氖褂?步驟
1. 打開 Ansys Workbench，創(chuàng)建一個(gè)"靜力結(jié)構(gòu)"分析。
分析步采用顯式動(dòng)力學(xué)，時(shí)間周期默認(rèn) 0.01 s，場(chǎng)輸出包含應(yīng)力 S、應(yīng)變 E、位移 U、損傷變量 SDEG 和 DMICRT、狀態(tài)變量 SDV 及 STATUS，歷史輸出請(qǐng)求接觸面法向力 CFN3，便于后處理中快讀提取力?時(shí)間/位移曲線。
</p><p>面</p><p><strong>向個(gè)人：</strong>我們構(gòu)建了從理論到實(shí)踐的學(xué)習(xí)成長(zhǎng)路徑，提供海量免費(fèi)干貨、系統(tǒng)化付費(fèi)課程與權(quán)威認(rèn)證培訓(xùn)，以及行業(yè)人脈積累、優(yōu)質(zhì)工作機(jī)會(huì)，助力每一位工科人才持續(xù)提升專業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。</p><p><strong>找技術(shù)服務(wù)，就上技術(shù)鄰！
使用仿真進(jìn)行跌落測(cè)試的工程師，可以獲得裝配體中任何位置的加速度、應(yīng)力、變形、接觸力、塑性變形和位移信息。
03 方法與 COMSOL 的對(duì)比分析
維度
COMSOL 案例方法
本教程 Ansys 方法
備注
核心邏輯
全局方程（未知力F作為自由度，強(qiáng)制位移=2cm）
位移約束
彈性模量
70 GPa
泊松比
0.33
密度
2700 kg/m3
03 ANSYS Workbench 分析流程（詳細(xì)步驟）
步驟 1：創(chuàng)建靜力學(xué)分析項(xiàng)目
啟動(dòng) ANSYS Workbench
