間隙配合模擬的案例
Ansys Workbench使用非線性彈簧單元模擬配合間隙 ￥10
問題：
工程中兩個零部件之間經(jīng)常會有配合間隙，Ansys Workbench中可以使用combin39號非線性單元，通過控制不同行程的彈簧剛度來模擬間隙配合。
模型示例：
設(shè)定支座與軸有1mm的配合間隙，在一端施加X向100N作用力，查看運動位移。
計算步驟：
1. 在間隙配合位置，建立jiont連接，放開X向平動自由度。
2. 在間隙配合位置，建立spring連接，同時插入Commands 命令。
ET,_sid,39,0,0,0,1
R,_sid,0.95,1,1.05,10000
3. 查看計算結(jié)果，當運動至0.95mm后spring彈簧剛度值陡增限制了X向運動。
建議：
? 同一個連接區(qū)域不建議使用兩個重復的連接關(guān)系，即jiont連接和spring連接不要使用同一個區(qū)域。
? 本文對配合區(qū)域進行分段處理，中間為spring連接，兩側(cè)為jiont連接
? 使用Remote Point點創(chuàng)建連接，需要打開Beta選項。
? 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 新的過盈配合模擬技術(shù)及應(yīng)用舉例
作者：陳志梅 上海安世亞太結(jié)構(gòu)應(yīng)用工程師
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過盈配合仿真用于模擬初始幾何結(jié)構(gòu)中零件之間的穿透。
通常，與過盈配合相關(guān)的初始穿透量比標準接觸大很多。這些較大的初始穿透無法在一個子步驟中求解，可以通過控制子步數(shù)或時間增量等方法來完成過盈配合的分析。
■ 通過表格輸入，使接觸面偏移(CNOF)作為時間的函數(shù)；
■ 自動逐漸減少初始穿透，通過設(shè)置KEYOPT（9）=2或4以激活此方法；
■ 自動漸進增加接觸剛度，設(shè)置KEYOPT（9）=2或4，并定義實際常數(shù)STRM或TEND來激活此方法。
這個是ANSYS 2020R1 新推出的求解過盈配合的方法：漸進增加法向和切向接觸剛度(FKN,FKT)和摩擦系數(shù)(MU)，從0到實際值。可以指定激活漸變方法的加載步或時間段。
與其它過盈配合方法不同，不需要初始接觸配合。在傾斜載荷步驟或時間段之前，內(nèi)部使用非常微小的接觸剛度。
(a) 使用STRM來定義載荷步。
展開 使用配合工具模擬零部件之間的運動關(guān)系 | 產(chǎn)品探索
SOLIDWORKS裝配體配合關(guān)系包括標準配合、高級配合和機械配合，本期和大家探討兩種可以應(yīng)用于運動裝配關(guān)系的配合方式：線性耦合、限制配合。
線性耦合是在一個零部件的平移和另一個零部件的平移之間建立幾何關(guān)系。線性藕合需要指定四個要素：兩個要配合的零部件及其運動方向、兩個要配合零部件的運動參考，其中運動參考可以不指定 （不指定則默認為相對裝配體原點運動），也可以指定為同一個零部件。
聯(lián)系我們，咨詢SOLIDWORKS 配合工具的使用技巧。
展開 基于LS-DYNA的平頭彈沖擊間隙雙層靶數(shù)值模擬
穿甲實驗是是研究這類問題最重要、最基本的研究方法，但成本高，理論分析有一定的適用范圍，而數(shù)值模擬技術(shù)以其在經(jīng)濟性和效益性方面的優(yōu)勢，日益成為研究穿甲問題不可或缺的研究手段。隨著實驗技術(shù)的提高、計算機的發(fā)展和相關(guān)理論的提出，平頭彈對單層靶破壞模式得到了較充分的認識。近年來，雙層靶的穿甲破壞模式研究受到廣泛關(guān)注，但還遠不及單層靶，對雙層靶研究的深度和寬度也很有限。目前主要手段為實驗研究和數(shù)值模擬，缺乏失效模式的理論模型。雙層靶板結(jié)構(gòu)形式分為接觸式和間隙式，本文將通過ANSYS/LS-DYNA來論證平頭彈穿透間隙式雙層靶的失效模式。
2、有限元分析
2.1 彈靶材料本構(gòu)模型
在數(shù)值模擬中，靶板采用采用Johnson-Cook（JC）強度模型和累積損傷失效模型來描述靶材的力學性能，JC本構(gòu)模型常用于模擬金屬材料從低應(yīng)變率到高應(yīng)變率下的動態(tài)行為，該模型利用變量乘積關(guān)系分別描述應(yīng)變、應(yīng)變率、溫度和損傷因子的影響，具體形式為：
式中參數(shù)具體含義請自查文獻，本文不加贅述。
在本文數(shù)值模擬中，靶板采用Johnson-Cook（JC）強度模型和累積損傷失效模型來描述靶材的力學性能，彈體材料模型服從Von Mise屈服準側(cè)，采用雙線等向強化模型。本文中靶板材料的具體數(shù)值如下圖所示：
為簡化計算，彈體材料模型選用LS-DYNA中的20號剛體材料本構(gòu)模型。
2.2彈靶有限元模型
本文所采用雙層靶的有限元模型如下圖所示，靶體直徑為100，每層的厚度為0.5，層間間隙為2.3；彈體為圓柱形，直徑為2.8，彈長4。彈體和靶板網(wǎng)格均用Lagrange映射網(wǎng)格方法劃分為六面體單元，為提高計算精度，在靶體圓心處（即彈體沖擊位置）及附近區(qū)域的網(wǎng)格進行加密。
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