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本案例適合哪些人學習：1、學習型仿真工程師2、理工科院校學生3、對有限元分析感興趣的工程師你會得到什么：1、學習赫茲接觸的二維模型處理2、學習赫茲非線性接觸相關的接觸設置3、學習非線性靜力學分析步的建立4、學習赫茲接觸靜力學分析的載荷施加案例介紹：所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.

1881 年 H.R.赫茲最早研究了玻璃透鏡在使它們相互接觸的力作用下發生的彈性變形。他假設：①接觸區發生小變形。②接觸面呈橢圓形。③相接觸的物體可被看作是彈性半空間，接觸面上只作用有分布的垂直壓力。凡滿足以上假設的接觸稱為赫茲接觸。當接觸面附近的物體表面輪廓近似為二次拋物面，且接觸面尺寸遠比物體尺寸和表面的相對曲率半徑小時，由赫茲理論可得到與實際相符的結果。

我們已經對兩個最重要的摩擦學進行了分析參數：接觸壓力和赫茲接觸應力。計算兩種類型材料的接觸壓力和赫茲接觸應力的最大值，并以表格形式和圖形來呈現和比較結果。結果表明，兩種材料的接觸壓力和赫茲接觸應力均呈線性增加。此外，灰鑄鐵材料的赫茲接觸應力和接觸壓力的最大值較低。因此，它是制造摩托車內燃機凸輪和從動件副的結構鋼的優選替代品。

但IP和SoC電路設計變得越來越復雜、與片上軟件的結合越來越緊密，傳統只使用單核或少數CPU核的單進程仿真，性能越來越無法滿足開發調試要求，對復雜IP經常只能運行到幾赫茲或幾十赫茲的超低速度。 因此，使用更多的處理器核、更多的進程進行大規模電路的軟件仿真，是一個重要的發展方向。

該模型是基于以下假設建立的: （1）采用集中質量法，忽略轉動慣量和軸承滾道表面波紋度的影響； （2）假設除了局部誤差之外，在運動接觸面上不存在其他幾何誤差，滾動體與滾道之間的彈性接觸滿足赫茲理論； （3）所有的阻尼都是線性的。

本案例為挖掘機鏟斗與貨車尾箱接觸的案例。 圖1 接觸案例 步驟1 應用赫茲理論計算剛度K 計算剛度K所需要的參數主要包括接觸單元的彈性模量，泊松比以及接觸球體半徑。

? 基于權威文獻：嚴格遵循 Abbott Aerospace 標準文檔（AA-SB-001 第 12.3.1 節）的赫茲接觸理論公式，涵蓋 9 種典型機械接觸場景（球?球、球?平面、球?凹槽、圓柱?平面、平行圓柱、圓柱?凹槽、交叉圓柱、刀刃?平板、錐體?平板）。

盡管受測試設備限制，我們已驗證調制器帶寬可突破110GHz，通過優化電學結構可進一步提升性能以探索太赫茲帶寬工作。盡管當前相位調制器表現出相對較高的插入損耗和47V的Vπ值，后續研究可聚焦于制備工藝優化：提升液氮的刻蝕質量、最小化金屬接觸側壁粗糙度、縮小間隙寬度，并采用銀等低損耗等離子體金屬材料。

圖1 接觸案例 02 步驟1 應用赫茲理論計算剛度K

模擬接觸疲勞的另一種方法是使用與赫茲有關的經典解，用于兩個具有彎曲表面的彈性體之間的接觸，這在接觸力學的研究中有所描述。接觸中的一個物體被接觸壓力的分析解所取代，該壓力在另一個物體的表面上被指定。我們可以通過以下方式來實現。 在參數節點中指定接觸特性，如最大壓力和接觸軸，作為參數。

在爬樓梯的各種方法中，使用副履帶的方法可以增加履帶與樓梯接觸的面積，提高接觸力，提高爬樓梯性能。另外，在平地行駛時，將副履帶向上旋轉，提高一般行駛和旋轉時的效率。開發該形式的偵察機器人的一個研究小組利用RecurDyn的履帶工具包，輕松地對包含復雜履系統的機器人進行建模，并利用它有效地驗證了爬樓梯性能。

手機隨便下個檢測聲音頻率的APP，最后檢測出這三個杯子的頻率分別是1220赫茲、409赫茲、436赫茲。我試試看我發出哪個頻率的聲音比較容易啊，409吧。挑戰開始。我拿個音響震它，都已經震成這樣了，它還不碎！忙活了3天，最終可以得到一個重要結論：中國的玻璃質量太好了!我放棄了，如果你手頭有這種杯子，試一下，說不定你能成功呢。

通過將Ansys? LS-DYNA? 引入碰撞測試開發流程中，NASCAR能夠分析、測試并驗證多個方向的影響，其中包括與整車的非線性和線性接觸，并且涵蓋了正面碰撞、車頂碰撞、側向碰撞、后部碰撞和斜向碰撞。

通過將Ansys? LS-DYNA? 引入碰撞測試開發流程中，NASCAR能夠分析、測試并驗證多個方向的影響，其中包括與整車的非線性和線性接觸，并且涵蓋了正面碰撞、車頂碰撞、側向碰撞、后部碰撞和斜向碰撞。

本案例為挖掘機鏟斗與貨車尾箱接觸的案例。 圖1 接觸案例 步驟1 應用赫茲理論計算剛度K 計算剛度K所需要的參數主要包括接觸單元的彈性模量，泊松比以及接觸球體半徑。

圖6 主棱線斷面圖通過AutoForm 分析驗證，一次拉延后棱線處沒有滑移，最大接觸應力為10.41MPa(圖7)；二次拉延后滑移距離為3mm，沒有超出R 角范圍，最大接觸應力為25.17MPa(圖8)。在分析驗證基本達成判定標準的情況下，我們新增了一套模具作為二次拉延工序，最終樣件確認消除了滑移線缺陷(圖9)。

▎仿真過程①創建一個MBD模型，包括接觸、彈簧和凸輪，以再現和驗證閥門旋轉②進行不同速率（RPM）工況的仿真③分析了不同轉速下進氣閥的旋轉情況④分析了不同氣門接觸面形狀下的進氣閥旋轉情況▎關鍵仿真技術?多剛體動力學，用于以不同的形狀和轉速快速執行多個仿真?非線性接觸算法，用于快速準確地計算復雜幾何體之間的接觸力?軌跡顯示，直觀地驗證閥門的旋轉運動