摩擦設置的案例
『原創』ADAMS如何設置摩擦力
我做的一個模型中有一個滾輪通過在另外一個圓盤上面滾動的滾動摩擦，驅動圓盤轉動．但是現在不能使圓盤轉動，不知道怎么設置摩擦力， 附件中為簡單的模型
關于摩擦系數的設置我的見解
AUTO FORM中摩擦系數的設置大概取決于以下幾點:
1、你所服務的模具廠家鑄件的好壞
2、你所服務的模具廠家鉗工水平
3、成型時使用的材質，不同廠家的板材取的公差限帶不同直接導致摩擦系數的定位
一般的模具廠家由于靠報價低攬模具所以它的鑄件不會太好，從鑄造工藝這一點而言摩擦系數就提高了；在最終研模時鉗工的打磨軌跡也影響摩擦系數；一般國內板材取公差帶下限，它的性能你都不用猜
我建議你在摩擦系數為0.23情況下分析如果沒事就基本差不多了。如果用0.17的話，那么模具上就得上拉延油加塑料薄膜了，并且還得在油壓機上漫漫悠悠的試驗。天津汽車模具廠基本使用0.2，最小0.17。一般廠家用到0.2就差不多了。別太冒險
展開 基于simsolid和AnsysWorkbench齒輪夾臂機構靜力學分析對比
圖3夾臂機構的約束條件、圖4為夾臂機構的載荷施加、圖5為各齒輪間接觸設置，摩擦系數設置為0.1。
圖3 夾臂機構邊界條件
圖4 夾臂機構邊界條件
圖5 接觸設置
二、兩軟件分析設置對比
2.1 AnsysWorkben軟件設置
（1）網格設置：設置網格單元尺寸為5mm。
（2）接觸設置：齒輪間采用摩擦副接觸，摩擦系數設置為0.1，采用拉格朗日計算公式等如下圖
圖6 摩擦副接觸設置
圖7 摩擦副接觸設置
（3）齒輪的軸承約束設置
圖8 軸承約束設置
（4）載荷步設置
圖9載荷步設置
2.2 Simsolid軟件設置（分析類型設置為接觸非線性）。
展開 基于PFC2D的松砂和密砂的雙軸壓縮試驗模擬 ￥14.9
為了獲得松散的試樣，球-球接觸使用的摩擦系數為0.3。在整個模擬過程中（樣本制備，各向同性壓實，雙軸壓縮），該值將保持不變。壁摩擦力設置為零，這樣在球面接觸中不會產生剪切力。無摩擦壁的使用減少了制備和壓縮階段的邊界效應。
為了制備致密的樣品，將球形接觸時的摩擦力初始設置為零。在準備階段和壓實階段之后，但在雙軸壓縮之前，將球形接觸的摩擦系數設置為0.3。
雙軸試驗分兩個階段進行：固結階段和雙軸壓縮階段。在各向同性固結階段，通過使用墻體的伺服功能，使試樣在規定的圍壓下達到平衡。之后在恒定側向應力下進行垂直方向的壓縮模擬。
最終的松砂模型和密砂模型的計算結果對比如下：
松砂和密砂試樣的豎向應力應變曲線如下，可看出，隨著豎向應變的增長，松砂試樣的應力持續增長，而密砂試樣隨著豎向應變的增長，豎向應力先快速增長后逐漸衰減，出現了明顯的波峰。
松砂試樣和密砂試樣的體應變隨豎向應變的對比結果如下圖所示，在雙軸壓縮過程中，松砂試樣體積持續減小，而密砂試樣在加載初期歷經一個體積縮小過程后逐漸轉化為體積膨脹。
主要建模過程及代碼展示如下：
展開 
案例合集2-鋼結構螺栓連接節點
案例核心知識點：
1、復雜模型快速建模；
2、全裝配螺栓連接面面接觸設置；
3、滑動摩擦設置；
4、后處理分析。
若有興趣，可加我QQ2170453510。
基于Workbench的汽車剎車制動盤摩擦生熱問題的仿真
摩擦制動器工作時，剎車盤在摩擦力作用下停止運動，然而靠摩擦產生的熱量使摩擦片溫度升高，影響其使用性能，本文基于ANSYS Workbench軟件對該實例進行模擬。
注：本實例僅僅為仿真方法，由于參數未知顧各種參數均為假設
分析模塊采用瞬態動力學求解模塊，建立模型，劃分網格，設置邊界條件，求解，查看結果。
仿真模型
剎車盤和摩擦片如圖所示，便于網格劃分，剎車盤分為兩部分，另外采用對稱方式，取一半模型
網格劃分
網格如圖所示
對稱設置
選擇剎車盤的盤面設置為對稱，如圖
將模型的單元更改為226耦合場單元
et,matid,226,11 ！設置關鍵字為11，表示自由度包含溫度temp
接觸設置
將摩擦片和摩擦盤之間的接觸設置為frictional 摩擦系數調整為0.2
摩擦關鍵字設置為keyop,cid,1,1，考慮溫度
方程設置為增強拉格朗日方程，stiffness update設置為each iteration
旋轉設置
設置圓孔中心為鉸鏈旋轉，如圖
邊界條件
添加鉸鏈驅動為旋轉角度驅動，旋轉3圈，共1080度
添加摩擦片的位移約束，將摩擦片四邊設置為XY方向0位移，Z向可動
添加摩擦片上表面受力4000.N
設置步長
設置為三步，步長設置為100，10，1000，時間共4秒時間
添加求解設置
/solu
alls
tref,0 ！參考溫度為0度
trnopt,full
timint,off,struc ！
展開 基于ANSYS WorkbehcnLS-DYNA和Explicit Dynamics侵徹分析子彈穿靶 ￥4
體與體的接觸選擇成frictional接觸，摩擦系數設置0.15，動力摩擦系數設置0.1。當然也可以由于模型的對稱性，建立1/4模型進行計算。本案例是全模型。仿真時間為6e-5s。初始速度的添加必須在是initial condition下添加進行初始速度添加，而不是在求解里添加強制速度，這個要重視。速度為1e6mm/s。這里的單位制是mms。鋼板四周固定約束。
第二組分析是將第二塊鋼板解除抑制，時間改為1.8e-4s。兩個鋼板固定約束，其他條件均不改變。
穿透第一塊鋼板的ls-dyna的速度圖
顯式動力學計算的結果
結論是經過穿透鋼板后兩個動力學軟件計算出來的子彈速度均有下降。
穿透兩個鋼板后的lsdyna計算的速度結果
顯式動力學計算的結果
子彈穿透第二鋼板后，子彈速度繼續下降，其中autodyna計算的下降速度更快。
穿透的云圖
結論是autodyn與lsdyna在顯式動力學計算上結果具有可比性，并且結果都有一定的可信性。不過，很奇怪的一點，在添加上顯式動力學材料STEEL1006后，如果不添加Jason失效材料屬性，autodyn計算出來的結果能夠穿透，而lsdyna則不能計算穿透。
后面有附件，僅供參考學習。ansysworkbench 19.0版本的模型文件。由于不支持ansysworkbench19.0壓縮的wbpz格式，故將impact.wbpz格式改成impact.rar。下載下來后，右鍵重命名，把后續改回來即可，支持19.0及以上版本打開，雙擊即可打開。由于上傳文件大小的要求，后面兩個鋼板的求解結果已清除，自行求解即可。
展開 ANSYS Workbench模擬齒輪箱變速器齒輪嚙合 ￥19.89
</p><p><img src="https://img.jishulink.com/msimage/202505/c9c909fc6d6501321cee4c254d49645b.png"></p><p><img src="https://img.jishulink.com/msimage/202505/b7345559820a29dfb0458c0c128508c6.png"></p><p>（4）設置齒輪摩擦：設置摩擦系數為0.15，法向剛度設置為因數，法向剛度因數為1，更新剛度設置為每次迭代，界面處理設置為調整接觸。</p><p><img src="https://img.jishulink.com/msimage/202505/cb3811e12ab6c238563f4fcd00f17c1d.png"></p><p><img src="https://img.jishulink.com/msimage/202505/06282077df1e0caa8989077539275c92.png"></p><p>（5）施加旋轉角度30°，設置齒輪溫度為22攝氏度，參見下圖所示。
展開 Workbench lS-DYNA船舶碰撞仿真案例，詳解視頻及原模型 ￥69
處理后的殼模型可導出為通用格式導入LS-DYNA中進一步設置材料、接觸和邊界條件。
2.2 幾何檢查
確保幾何模型的連接性，避免面和面之間在線上的不連接問題。在沖擊震動分析中，幾何連接問題可能導致模型在撞擊過程中出現開裂。
3. 材料屬性賦予
3.1 材料定義
為每個部件賦予材料屬性。例如，船體結構通常使用非線性材料（如鋼材）。
對于撞擊體，可以將其定義為剛性體，或賦予較大的材料屬性（如高彈性模量）。
3.2 厚度調整
通過Thickness選項，根據實際結構調整每個部件的厚度。例如，橫版和豎版的厚度可以分別設置為100mm和120mm。
3.3 材料屬性修改
根據需要修改材料屬性，如密度、彈性模量等。在Workbench中，可以通過Engineering Data模塊創建或修改材料屬性。更改后，需要到Model界面里點擊更新。
4. 接觸設置
4.1 接觸定義
定義部件之間的接觸關系。通常使用摩擦接觸，設置靜摩擦系數和動摩擦系數（例如0.2）。在Workbench中，可以通過Contact工具定義接觸對。可以通過右擊自動創建的方式實現一次完成接觸設置，但是經常會有問題，需要一個一個檢查一下對應接觸。
展開 基于Simpack轉K3型轉向架斜楔減振的建模方法
輪對的縱向彈性定位設置
在軸箱的另一側，導框座內裝一橡膠塊，成功地實現了輪對的縱向彈性定位。在構架與軸箱之間創建5號力元，使用函數來定義兩者之間的彈性縱向力。
彈性縱向力函數如下圖。
5. 縱向彈性定位側的摩擦力設置
由于在彈性定位側也有磨耗板，構架與軸箱在該處也有摩擦力。軸箱在x方向與構架限制在一起，在y、z方向具有相對運動，所以使用2D摩擦力，只需要設定摩擦面的法向，即x軸。正壓力是兩者之間的彈性縱向力。
斜楔不僅在轉K3型轉向架上使用了，在轉K6型轉向架也使用了，不過在轉K6型轉向架中，斜楔是位于側架與搖枕之間，屬于二系懸掛，建模方式類似。
The End
文章來源：CAE和Dynamics學習之友
展開 基于Simpack轉K3型轉向架斜楔減振的建模方法
輪對的縱向彈性定位設置
在軸箱的另一側，導框座內裝一橡膠塊，成功地實現了輪對的縱向彈性定位。在構架與軸箱之間創建5號力元，使用函數來定義兩者之間的彈性縱向力。
彈性縱向力函數如下圖。
5. 縱向彈性定位側的摩擦力設置
由于在彈性定位側也有磨耗板，構架與軸箱在該處也有摩擦力。軸箱在x方向與構架限制在一起，在y、z方向具有相對運動，所以使用2D摩擦力，只需要設定摩擦面的法向，即x軸。正壓力是兩者之間的彈性縱向力。
斜楔不僅在轉K3型轉向架上使用了，在轉K6型轉向架也使用了，不過在轉K6型轉向架中，斜楔是位于側架與搖枕之間，屬于二系懸掛，建模方式類似。
The End
文章來源CAE與Dynamics學習之友
展開 
Abaqus靜力學強度分析-接觸問題解決辦法（草稿版勿購） ￥99
<p>靜力學強度分析中，</p><p>經常會遇到結構初始不接觸，會導致計算報<strong>剛體位移</strong>；</p><p>或者自己裝配時<strong>初始穿透</strong>，這個穿透是不需要的；</p><p>還有就是過盈配合，模型初始穿透是需要的；</p><p>還有就是摩擦系數設置不合理，導致收斂困難；</p><p>還有就是動態不穩定，就比如插銷脫離瞬間；</p><p>等等</p><p>目前還處于想法階段，還未整理</p><p><br></p>
展開 基于ANSYS軟件的1+6鋼絲繩網格劃分策略及仿真
1.3 接觸、約束施加與求解
接觸問題的求解首先需要滿足接觸條件，具體包括法向接觸條件和切向接觸條件，其中法向接觸條件為不可貫入性和法向接觸力為壓力，切向接觸條件本文考慮有摩擦的庫倫模型[4]。不可貫入性可以表示為：
式中：tx[Math Processing Error]表示A面上任意指定點P在t時刻的坐標；tx[Math Processing Error]表示t時刻B面上最接近P點的Q點的坐標；tnB表示單位法向向量。
庫倫摩擦模型可以表示為：
式中：μ為摩擦系數；|tFAT|和|tFAN|分別為切向和法向接觸力的值。
當|tFAT|<μ|tFAN|時，接觸面之間無切向相對滑動；當|tFAT|=μ|tFAN|時，接觸面之間產生切向相對滑動。
1+6鋼絲繩的中心絲和6根側絲之間相互接觸，需要在ANSYS軟件中定義接觸對，具體通過定義目標單元和接觸單元來實現。TARGE170單元可以表示三角形、圓柱形、圓錐形、球形等多種形式的復雜曲面形狀，選用TARGE170作為目標單元，三維4節點低階四邊形CONTA173單元可以定義柔性三維的接觸面，選用CONTA173作為接觸單元。通過設置合適的關鍵字選項和實常數可以定義鋼絲間的接觸特性，關鍵字設置如下：
KEYOPT(2)=0,設置摩擦類型KEYOPT(12)=0,通過設置摩擦系數MU的數值來定義摩擦系數。TARGE170與CONTA173需要設置的具體實常數包括法向接觸剛度(FKN)、最大穿透容差(FTOLN)、初始接觸調整帶(ICONT)、指定近區域接觸范圍(PINB)等。實常數設置如下：FKN=0.5,FTOLN=0.01,ICONT=0,PINB=0.5。
鋼絲繩主要載荷形式為拉伸載荷，本文主要研究拉伸位移載荷下1+6鋼絲繩的應力分布和運動分析。
展開 Abaqus中的接觸問題(非原創)
（二）接觸面的摩擦模型
當接觸面處于閉合狀態(即有法向接觸壓力p)時，接觸面可以傳遞切向應力，或稱摩擦力。若摩擦力小于某一極限值時，ABAQUS認為接觸面處于粘結狀態；若摩擦力大于極限值之后，接觸面開始出現相對滑動變形，稱為滑移狀態。為了合理地設置摩擦模型。注意以下幾個問題：
A極限剪應力：
ABAQUS中默認采用Coulomb定律計算極限剪應力：。在某些情況下，接觸壓力可能比較大，導致極限剪應力也很大，可能超過能承受的值，此時用戶可指定一個所允許的最大剪應力。
B彈性滑移變形：
在理想狀況下，接觸面在滑移狀態之前是沒有剪切變形的，但這會造成數值計算上的困難，因而ABAQUS引入了一個“彈性滑移變形”的概念，“彈性滑移變形”是指表面粘結在一起時允許發生的少量相對滑移變形。ABAQUS會根據接觸面上單元的長度確定彈性滑移變形(默認為單元典型長度的0.5%，用戶也可自己給定)，然后自動選擇罰函數計算方法中的剛度。罰摩擦公式適用于大多數問題，其中包括大部分金屬成型問題。在那些必須包括理想的粘結-滑移摩擦行為的問題中，可以使用“Lagrange”摩擦公式。
下面以一個具體例子說明ABAQUS中接觸問題是如何分析計算的。
上述模型使用的是ABAQUS中的一般接觸。即硬接觸無摩擦。接觸設置一般在初始分析步。需要設置主面和從面，主面的剛度應大于從面的剛度。上述位置誤差限度的含義為：與主面的距離小于此限度的從面節點都會受到綁定約束。由于模型中存在數值誤差，所以一般都應設置這樣一個位置誤差限度。必須讓位置誤差限度略大于主面和從面在模型中的距離，否則這兩個面之間不會建立綁定約束。
計算結果如下圖所示：
可以看出在接觸區域，CPRESS值顯著的區別于沒有接觸的位置。
由于沒有定義塑性，結果是MISES應力值在接觸區域過大，超過了材料的屈服極限。
展開 ABAQUS經典培訓案例之斷裂專題-VCCT方法應用（附CAE文件） ￥10
下面詳解每個步驟的設置。
目標：學會VCCT方法的設置及應用。
幾何模型：本案例將平板一分為二，建立左右兩個相同的矩形part，在后續接觸中設置VCCT。
圖2裝配模型
材料：定義了線彈性材料steel，彈性模量200000，泊松比0.3。建立Homogeneoussolid屬性并賦予part。進入裝配，通過移動將兩塊平板拼接在一起，如圖2所示。
分析步設置：為提高收斂性，修改增量步長為0.01，最小增量步長1e-8，最大增量步數改為250，打開大變形。定義右邊參考點集合CM3，UR3的歷史輸出，便于后處理輸出曲線。
圖3 分析步設置
相互作用設置：建立接觸屬性，切向無摩擦，設置斷裂準則，如圖4所示。將左邊平板的右邊界分成兩段，下面一段長2mm表示初始裂紋，創建set集bond，選擇上部的邊線。建立左右平板對接接觸，
展開 