非線性接觸 ansys非線性接觸分析和設(shè)置

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1、非線性接觸Ansys非線性接觸分析和設(shè)置導(dǎo)讀：就愛(ài)閱讀網(wǎng)友為您分享以下“Ansys非線性接觸分析和設(shè)置”的資訊，希望對(duì)您有所幫助，感謝您對(duì)92to.com的支持!為了包括定義的接觸面偏移(CNOF)，但忽略由于幾何模型引起的初始穿透，設(shè)置KEYOPT(9)=3。在KEYOPT(12)=4或5時(shí)，這一KEYOPT(9)=3，也將忽略打開(kāi)間隙彈簧的初始力，這樣，建立了一個(gè)初始的“理想的”接觸面--在接觸截面上沒(méi)有初始力的作用。在某些情況下，例如過(guò)盈裝配問(wèn)題，期望有過(guò)度的穿透。如在第一個(gè)載荷步施加階躍初始穿透，可能造成收斂困難。為了緩解收斂性困難，在第一個(gè)載荷步中設(shè)置漸變的

2、初始穿透來(lái)克服。見(jiàn)圖5-17。下面的KEYOPT(9)設(shè)置用來(lái)提供漸變功能：24設(shè)置KEYOPT(9)=2，來(lái)漸變施加初始穿透(CNOF+由于幾何模型造成的偏移)。設(shè)置KEYOPT(9)=4，來(lái)漸變施加接觸面穿透，但忽略由于幾何模型造成的穿透。對(duì)于上面兩個(gè)KEYOPT(9)設(shè)置，用戶還應(yīng)該設(shè)置KBC,0，并在第一個(gè)載荷步中不要給定任何其它外載荷。還要確保球形（Pinball）區(qū)域足夠大以捕捉到初始過(guò)盈。用戶可以聯(lián)合應(yīng)用上面的技術(shù)。例如，用戶可能希望設(shè)置十分精確的初始滲透或間隙，但有限元節(jié)點(diǎn)的初始坐標(biāo)可能無(wú)法提供足夠的精度。這時(shí)，可以：應(yīng)用ICONT來(lái)移動(dòng)初始張開(kāi)的接觸

3、點(diǎn)剛好碰到目標(biāo)面。應(yīng)用CNOF來(lái)指定穿透（正值）或間隙(負(fù)值)。應(yīng)用KEYOPT(9)=3來(lái)在第一個(gè)子步求解初始穿透，或應(yīng)用KEYOPT(9)=4來(lái)逐漸求解初始穿透。圖5-17漸變初始過(guò)盈在開(kāi)始分析時(shí)，程序會(huì)給出每個(gè)目標(biāo)面的初始接觸狀態(tài)的輸出信息(輸出窗口或輸出文件中)，這個(gè)信息有助于決定每個(gè)目標(biāo)面的最大穿透或最小間隙。對(duì)于給定的目標(biāo)面，如果沒(méi)有發(fā)現(xiàn)接觸，可能是目標(biāo)面離接觸面太遠(yuǎn)(超出了球形區(qū)域)，或者是接觸/目標(biāo)單元已經(jīng)被殺死。5.4.9.8決定接觸狀態(tài)和球形區(qū)域。24接觸單元相對(duì)于其目標(biāo)面的運(yùn)動(dòng)和位置，決定了接觸單元的狀態(tài)；程序檢測(cè)每個(gè)接觸單元，并給出一種狀態(tài)：S

4、TAT=0未閉合的遠(yuǎn)場(chǎng)接觸STAT=1未閉合的近場(chǎng)接觸STAT=2滑動(dòng)接觸STAT=3粘合接觸當(dāng)目標(biāo)面進(jìn)入球形區(qū)域后，接觸單元就被當(dāng)作未閉合的近場(chǎng)接觸，球形區(qū)域是以接觸單元的積分點(diǎn)為中心的。使用實(shí)常數(shù)PINB來(lái)為球形區(qū)域指定一個(gè)比例因子(正值)，或其絕對(duì)值(負(fù)值)。缺省時(shí)，程序?qū)⑶蛐螀^(qū)域定義為一個(gè)以“4*下層單元厚度(對(duì)于剛體-柔體接觸)”或“2*下層單元厚度(對(duì)于柔體-柔體接觸)”為半徑的圓(對(duì)2-D問(wèn)題)或球(對(duì)3-D問(wèn)題)。檢查接觸的計(jì)算時(shí)間依賴于球形區(qū)域的大小，遠(yuǎn)場(chǎng)接觸單元計(jì)算簡(jiǎn)單，計(jì)算時(shí)間較少。近場(chǎng)接觸計(jì)算(對(duì)于接近接觸或?qū)嶋H接觸的接觸單元)較慢并且較復(fù)雜。

5、當(dāng)單元已經(jīng)接觸時(shí)，計(jì)算最為復(fù)雜。如果剛性面有好幾個(gè)凸形區(qū)域，為了克服偽接觸定義，設(shè)置一個(gè)合適的球形區(qū)域是有用的。而對(duì)大多數(shù)問(wèn)題，缺省值是合適的。5.4.9.9在自接觸問(wèn)題中避免偽接觸24在一些對(duì)稱接觸問(wèn)題(包含自接觸)中，ANSYS可能錯(cuò)誤地假設(shè)在十分接近的幾何位置上的接觸面和目標(biāo)面之間的接觸。在自接觸問(wèn)題的角點(diǎn)會(huì)發(fā)生這一問(wèn)題。它可能是由單元的初始幾何位置引起的，也可能在分析時(shí)通過(guò)變形而引起的。在二個(gè)面位于球形區(qū)域內(nèi)，而且它們之間夾角小于90度時(shí)，會(huì)產(chǎn)生這一問(wèn)題。在這種情況下，ANSYS程序認(rèn)為發(fā)生了十分大的穿透。圖5-18說(shuō)明了這種情況。圖5-18檢測(cè)偽接觸用戶可以

6、通過(guò)單元CONTA171－CONTA174的KEOPT(8)=1，來(lái)防止ANSYS程序考慮這一問(wèn)題。當(dāng)應(yīng)用這個(gè)KEYOPT時(shí)，ANSYS將忽略在如下情況下產(chǎn)生的“過(guò)度穿透”接觸：初始檢測(cè)到的穿透大于接觸容差(FTOLN)的20%。見(jiàn)圖5-18a。接觸狀態(tài)由圖5-18a所示的遠(yuǎn)離接觸突然變化到圖5-18b所示的過(guò)度穿透。如果KEYOPT(8)激活，ANSYS各個(gè)荷步中第一次檢測(cè)到偽接觸時(shí)會(huì)發(fā)出一個(gè)警告。如ANSYS在第1荷載步中發(fā)現(xiàn)這種接觸，用戶可看到如下的信息：“Contactelementxhastoomuchpenetrationrelatedtotargetel

7、ementy.Weassumeit(maybemoreelements)isspuriouscontact.”如果ANSYS檢測(cè)到歸類為偽接觸的突變，用戶看到如下信息：“Contactelementxstatuschangedabruptlywithtargetelementy.Weassumeit(maybemoreelements)isspuriouscontact.”24ANSYS在一個(gè)荷載步中僅發(fā)出一次這樣的信息。在該荷載步中如果還存在其他的偽接觸，ANSYS不再提醒。注意--在應(yīng)用KEYOPT(8)=1之前，請(qǐng)認(rèn)真檢查模型。ANSYS將忽略