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登錄ansys接觸選項的案例
ANSYS Workbench 接觸高級選項詳解(2)
4.Penetration Tolerance
我在之前的文章里有講過,當(dāng)使用罰函數(shù),增廣拉格朗日和程序默認的接觸算法時,計算結(jié)果和收斂性是比較依賴接觸剛度的。
當(dāng)接觸剛度較大時,收斂困難,但是穿透量小,計算精度高;
當(dāng)接觸剛度較小時,收斂容易,但是穿透量大,計算精度低;
因此,這個選項是為你提供定義容許的穿透量的選項,使我們可以通過自己的經(jīng)驗來得到在容許的精度下最快速的求解。
選項里提供了兩個定義方式,一個是穿透量的值,一個是穿透量的系數(shù)
你可以直接輸入一個大于0 的值作為容許的穿透量,也可以通過設(shè)置0~1的一個系數(shù)來確定穿透量,具體的穿透量是程序計算的。
這個選項只有在使用罰函數(shù)法,增廣拉格朗日法和默認算法,并update stiffness在 Program Controlled, Each Iteration, or Each Iteration, Aggressive開啟時才會出現(xiàn)哦
5.Elastic Slip Tolerance
之前的文章里有介紹過,一般拉格朗日算法是假設(shè)接觸面之間只有兩種狀態(tài),一種是接觸,一種是遠離,在兩個面接觸時,有相對滑動存在。這個選項是用來定義容許的相對滑動是多少。
這個功能定義方式也和Penetration Tolerance類似,這里不再贅述。
這個選項只有在使用一般拉格朗日算法,并update stiffness在 Program Controlled, Each Iteration, or Each Iteration, Aggressive開啟時才會出現(xiàn)哦
6.Normal Stiffness
對于罰函數(shù),增廣拉格朗日算法時,計算結(jié)果和收斂性是比較依賴接觸剛度的。這里的接觸剛度有法向的接觸剛度和切向的接觸剛度。
展開 ANSYS Workbench 接觸高級選項詳解(3)
8.Stabilization Damping Factor
這個選項只有在選擇Frictional ,rough,frictionless這三個非線性接觸類型時才會出現(xiàn)
零件之間的初始狀態(tài)可能不是完全接觸上的,或是積分點之間有一定的距離,計算一開始無法探測到零件之間的接觸,可能會產(chǎn)生剛性位移。可以在接觸面之間添加一個阻尼避免剛性位移,有助于收斂。
默認值是0 ,當(dāng)為0時,這個值只在第一個載荷步計算的時候起作用。后面的載荷步計算中程序會根據(jù)計算情況定義阻尼系數(shù)。
若人為定義一個阻尼系數(shù),那么這個系數(shù)會在所有的載荷步計算中應(yīng)用。
9.Pinball
這個選項是用來設(shè)置兩個接觸面之間探測的距離,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,則認為接觸失效。
使用pinball功能來人為定義接觸探測標準對幾何零件之間的初始縫隙消除是一個比較好用的辦法。
如下幾個使用場景供參考:
當(dāng)你的幾何模型是一個面,然后在ANSYS里定義了面的厚度作為一個三維問題時,經(jīng)常會出現(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。
在大變形問題中,由于零件的變形較大,可能導(dǎo)致較大的穿透,造成計算精度不高。這時,如果能夠定義一個比較合理的pinball 尺寸來消除一定量的穿透,可以一定程度上提高計算精度
兩個零件的幾何模型之間有一定的距離,但是實際上是接觸面,修改幾何很麻煩,因此可以定義一個較大的pinball 來使其接觸生效。
展開 ANSYS Workbench 接觸高級選項詳解(1)
在使用ANSYS Workbench進行接觸設(shè)置的時候,看到這么多選項,這么多的“Progaram Controlled”時,你是否和我一樣好奇,這么多選項是用來干嘛的?程序控制又是如何控制的呢?
1.Formulation
這個選項用來選擇接觸算法的,對于一般的工程應(yīng)用,程序默認的算法滿足大部分的情況。但是有時候針對自己的需要選擇更合適的算法可以使計算效率大大提高。
關(guān)于下拉菜單中的五種接觸算法,我在之前的文章中有介紹鏈接如下:
lalalahu:ANSYS Workbench 五種接觸算法詳解57 贊同 · 18 評論文章
2.Small Sliding
ANSYS 提供了兩種滑移計算模型:Finite Sliding 和Small Sliding。
在ANSYS經(jīng)典版中,用戶可以自行選擇使用哪一種滑移模型,默認的選項是Finite Sliding 。Finite Sliding 允許接觸面之間任何的滑移,旋轉(zhuǎn),甚至分離。Small Sliding 是假設(shè)接觸面之間會發(fā)生小于接觸長度20%的相對滑動,在接觸面之間出現(xiàn)較大的滑移或是旋轉(zhuǎn)時,small sliding 也是允許的。
相比Small Sliding 的算法,F(xiàn)inite Sliding 耗費的計算資源多,求解時間長。Small Sliding 對于小滑移問題的計算可以在保證計算精度的前提下增強收斂性,加快計算速度。
我們在進行僅有小滑移問題的計算時(如綁定接觸問題),其實是沒有必要使用finite sliding 算法的。因此可以激活Small sliding ,使計算更加穩(wěn)定,收斂速度快。
展開 LS_DYNA接觸定義中soft選項的使用
關(guān)于接觸定義中soft選項的使用:
dyna的接觸定義的可選卡片A中有個soft選項,有0、1、2三個選項,很多人對該選項的使用不清楚,下面就把有關(guān)此選項的設(shè)置加以解釋。
實際上,當(dāng)soft=1時,與默認的罰函數(shù)接觸算法并無本質(zhì)區(qū)別,soft=1除了在接觸剛度上的確定方法有所不同之外,其他的和默認方法是一樣的。soft=1在計算接觸剛度時考慮了時間步長以確保計算的穩(wěn)定。
換句話說,你可以將soft=1時的接觸看成一組簡單的彈簧系統(tǒng),每根彈簧都具有一個和實際計算使用的時步相匹配的Courant時步。在接觸雙方的彈性模量相差很大時,或是接觸對之間的網(wǎng)格密度不一致時,用soft=1選項可以使接觸定義更為真實有效。
當(dāng)soft=1時,我們使用的是soft=0與soft=1中最大的剛度值,因此,當(dāng)soft=0時的剛度值更大時,減小SOFSCL參數(shù)值是沒有作用的。
k = max(SLSFAC*SFS*k0, SOFSCL*k1)
其中:
k-罰剛度值;
SLSFAC-*CONTROL_CONTACT中的用戶輸入值;
SFS-*CONTACT第三個卡片中的輸入值;
SOFSCL-*CONTACT 可選卡片 A中的輸入值;
k0-由材料的體積模量和單元維數(shù)計算得出的剛度值;
k1-由節(jié)點質(zhì)量和求解時步得出的剛度值。
需要注意:對于雙向接觸類型,如*CONTACT_AUTOMATIC_SURFACE_TO_SURFACE,需要用SFM代替SFS 參數(shù)。
當(dāng)soft=2時,接觸算法為基于segment的接觸算法,該方法基于實際的時間步長來計算接觸剛度,此時在d3hsp文件中的報告的接觸步長是無意義的。
模型當(dāng)中的初始穿透在計算過程中會被保留,并以此作為基線來探測額外的穿透并以額外穿透量為基準計算接觸力。
展開 
接觸定義中soft選項的使用---from simwe
關(guān)于接觸定義中soft選項的使用: 仿真分析,有限元,模擬,計算,力學(xué),航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,FluentoyOX `;[/n w
仿真分析,有限元,模擬,計算,力學(xué),航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent,CFD,CAE,CAD,CAMO2J3etOYZ!x
dyna的接觸定義的可選卡片A中有個soft選項,有0、1、2三個選項,很多人對該選項的使用不清楚,下面就把有關(guān)此選項的設(shè)置加以解釋。 SimWe仿真論壇.o v8ph#l7B#S:xX
實際上,當(dāng)soft=1時,與默認的罰函數(shù)接觸算法并無本質(zhì)區(qū)別,soft=1除了在接觸剛度上的確定方法有所不同之外,其他的和默認方法是一樣的。soft=1在計算接觸剛度時考慮了時間步長以確保計算的穩(wěn)定。換句話說,你可以將soft=1時的接觸看成一組簡單的彈簧系統(tǒng),每根彈簧都具有一個和實際計算使用的時步相匹配的Courant時步。在接觸雙方的彈性模量相差很大時,或是接觸對之間的網(wǎng)格密度不一致時,用soft=1選項可以使接觸定義更為真實有效。
SimWe仿真論壇7K:SI2Dg
當(dāng)soft=1時,我們使用的是soft=0與soft=1中最大的剛度值,因此,當(dāng)soft=0時的剛度值更大時,減小SOFSCL參數(shù)值是沒有作用的。
展開 接觸屬性選項設(shè)置1
關(guān)于接觸屬性法向接觸里有一圖中箭頭指的選項,很多人估計云里霧里,現(xiàn)在傳上幫助文檔中的詳細介紹,希望給大家予以幫助,同時希望有英語專家能夠詳細翻譯及加以詳解,共同學(xué)習(xí)進步!
Contact constraint enforcement methods in Abaqus.docx
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緊密配合:驗證接觸初始穿透選項
驗證接觸初始穿透選項。采用缺省值和漸進化穿透選項求解一個大的初始穿透接觸分析,比較結(jié)果。
Ansys Speos | Speos Option 選項參數(shù)設(shè)置技巧
本文展示了用戶在安裝Speos后可以更改的一些有用選項。
自定義主題(鼠標)
打開Speos軟件后,在file文件下,選擇Speos option選項。
為CAD應(yīng)用程序選擇一個導(dǎo)航主題,或者從下拉菜單中分別設(shè)置每個操作。在navigation瀏覽Theme主題位置,選擇鼠標導(dǎo)航主題,可以根據(jù)使用習(xí)慣選擇CATIA,CREO等操作方法。
啟用Beta版功能
選中“啟用測試版功能”會在菜單上顯示測試版功能。測試版功能是仍在開發(fā)中的功能,每個Speos版本可能有所不同。在advanced高級選項中,選擇beta功能。
更換語言(Spaceclaim)
選擇一種想使用的語言。與spacecclaim相關(guān)的用戶界面語言將更改為所選語言。在advanced高級選項中,選擇language功能。
改變俯視圖方向
這允許將頂視圖更改為Z、Y或x。此設(shè)置隨文檔一起保存,并且僅適用于新文檔。當(dāng)從使用不同向上方向的其他CAD應(yīng)用程序?qū)肜L圖時,可能需要更改此設(shè)置。建議設(shè)置為“Z (Speos默認)”。在advanced高級選項中,選擇behavior功能。
改變模擬的線程數(shù)
定義用于正向和逆向模擬的CPU線程數(shù)。當(dāng)出現(xiàn)錯誤提示“沒有足夠的ANSYS OPTIS HPC許可,Licensing Error Not enough Speos HPC licenses”時,需要設(shè)置更少的線程。沒有加購HPC workgroup的用戶默認4HPC數(shù)量,將線程數(shù)改成4可運行仿真。在Light simulation選項中,選擇general此功能。
過濾警告消息
如果有要隱藏的警告消息,請設(shè)置過濾器。可以取消選中想要隱藏的內(nèi)容。警告內(nèi)容,不影響仿真運算。
展開 ANSYS分析類型與求解控制選項 (2)
=MSUP:模態(tài)疊加法;
=SX:變換求解技術(shù);僅用于 DesignXplorer VT 產(chǎn)品中
=SXRU:僅用于 ANSYS DesignXplorer VT 產(chǎn)品中
Damp - 僅用于 ANSYS DesignXplorer VT 產(chǎn)品中。
2.
定義諧分析的輸出選項
命令:HROUT, Reimky, Clust, Mcont
Reimky - 實部和虛部輸出控制。
如為 ON(缺省)則以實部-虛部方式輸出;
如為 OFF 則以振幅-相位方式輸出。
Clust - 僅當(dāng)采用模態(tài)疊加法(HROPT,MSUP)時,頻率分割控制參數(shù)。
如為 OFF(缺省)則為均勻分割頻率;
如為 ON則以固有頻率分割。
Mcont - 僅當(dāng)采用模態(tài)疊加法(HROPT,MSUP)時,模態(tài)貢獻輸出控制。
如為 OFF(缺省)則不輸出各頻率的模態(tài)貢獻;
如為 ON 則輸出每一頻率的模態(tài)貢獻。
命令 HARFRQ 為諧分析定義低端和高端頻率,命令 HREXP 為諧分析擴展定義相位角等。另外前述的 LUMPM、EXPASS、NSUBST 等命令也相關(guān)。
展開 ANSYS分析類型與求解器控制選項(1)
在定義分析類型后,就需要設(shè)置求解控制選項,這些選項為獲得滿意結(jié)果有極大作用。盡管大多數(shù)情況下,程序已經(jīng)設(shè)置了通用或比較合理的缺省值,但有些情況下必須進行設(shè)置。不同的分析類型其求解控制選項不同。
一、 靜態(tài)分析求解控制選項
靜態(tài)分析是ANSYS缺省的分析類型,該分析不考慮結(jié)構(gòu)的慣性和阻尼,但靜慣性力(如重力和離心力)和慣性釋放除外。
靜態(tài)分析所能施加的荷載包括外荷載、靜慣性力、強迫位移、溫度荷載等。
靜態(tài)分析求解選項有 4 大選項,其中每個大選項又包括多條選項。4 大選項為基本選項、求解器選項、非線性選項及高級 NL 選項。由于各個版本的 GUI 方式對話框不盡相同,為方便起見在內(nèi)容上不與任何版本的對話框一一對應(yīng)。
1. 分析選項
包含大變形效應(yīng)(NLGEOM 命令)和預(yù)應(yīng)力效應(yīng)(PSTRES 命令)。
⑴ 大變形效應(yīng)
命令:NLGEOM, Key
其中 Key 為大變形效應(yīng)參數(shù),其值可取:
=OFF 或 0(缺省):忽略大變形效應(yīng),同時指定為小變形效應(yīng)。
=ON 或 1:計入大變形(大轉(zhuǎn)動)效應(yīng),也可以是大應(yīng)變效應(yīng)。
ANSYS 的幾何非線性包括大應(yīng)變效應(yīng)、大變形(也可稱為大轉(zhuǎn)動或大撓度)、應(yīng)力剛化及旋轉(zhuǎn)軟化效應(yīng)。大多數(shù)實體單元和部分殼單元支持大應(yīng)變效應(yīng);所有梁單元和大多數(shù)殼單元支持大變形(大轉(zhuǎn)動)效應(yīng),支持大應(yīng)變的單元都支持大變形效應(yīng)。
ANSYS 計入大變形或大轉(zhuǎn)動效應(yīng)時是小應(yīng)變,且大變形分析時慣性荷載和集中荷載的方向不隨變形改變,但面荷載的方向則隨變形而改變(即隨動荷載)。
NLGEOM 命令如在 /SOLU 層執(zhí)行,必須在第一個荷載步內(nèi)指定。
展開 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:本文寫作目的對ANSYS Workbench平臺Mechanical涉及模塊接觸設(shè)置選項進行整理和編寫,以ANSYS官方幫助和教程對于非線性接觸問題的內(nèi)容為基準(特此聲明),同時借鑒《ANSYS Workbench17.0數(shù)值模擬與實例精解》一書相關(guān)文字和配圖,以希望對初學(xué)者起到一定的引領(lǐng)作用。
一、接觸的基本概念
兩個分離的表面接觸并相互剪切時,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:
(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。
接觸的上述特點使接觸表面之間可以自由地分開并遠離。接觸是強非線性的,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。對于大的剛度突變,收斂問題的挑戰(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)致接觸問題的復(fù)雜化。
接觸一般可以考慮兩類接觸問題:
①剛性體-柔性體
②柔性體-柔性體。
其中剛性體不計算應(yīng)力等。
Workbench-Mechanical提供如下接觸類型和接觸行為:
綁定Bonded:沒有穿透,不分離,面或者邊以及兩者之間不出現(xiàn)滑動。
不分離No Separation:與綁定類似,法向不分離,允許接觸面發(fā)生小量無摩擦滑動。
無摩擦Frictionless:不穿透,表面之間自由滑動,分離不受阻礙。
摩擦Frictional:滑動阻力與摩擦系數(shù)成正比,自由分離不受阻礙。
粗糙Rough:與無摩擦類似,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 
ANSYS接觸分析之三_ 接觸力的讀取
問題描述: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
時間:2007-6-4
作者:linuaries
Email:linuaries@hotmail.com
附件里面是兩個例子的對比,ContactForce_without_Curve為平面接觸,ContactForce_with_Curve為凹面接觸。
兩個例子都是底面Fixed,在TOP面施加1MPa的壓力。最后計算出來的結(jié)果在接觸面上的接觸力約為10,000N,可以認為反映了計算結(jié)果。
但是這里面有一些疑問,為什么讀取NIMS,58,59,60,61即實際接觸面積時得到的接觸力反而小?是否ANSYS自動對單元計算結(jié)果進行投影?
PS:C_Force為單元接觸法向壓力*單元實際接觸面積的總和
E_Force為單元接觸法向壓力*單元幾何面積的總和
本分析對需要使用實體代替梁分析接觸分析時,可初步解決如何提取軸力的問題。歡迎大家就此問題繼續(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 干貨 | 接觸非線性應(yīng)用——解決ANSYS 接觸不收斂問題的方法
根據(jù)ANSYS的使用者反饋,針對非線性接觸問題上的求解,經(jīng)常會有客戶出現(xiàn)不收斂的情況,在調(diào)試收斂性上花費大量的時間。本文主要針對ANSYS 接觸不收斂問題進行方法上的技巧總結(jié),希望通過本文使大家在ANSYS軟件的使用上有更好的體驗。
ANSYS接觸不收斂的原因有非常多的原因,針對每一種不收斂問題,選擇正確的方法都能使不收斂問題解決變得容易起來。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;
3、物體之間接觸剛度過大;
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;
下面針對這些原因的解決辦法進行詳細的講解:
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 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時怎么處理才能不出現(xiàn)一個節(jié)點出現(xiàn)在兩個接觸對里的問題?
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)點出現(xiàn)在兩個接觸對里,初學(xué)者求指點????