面面接触分析(精品)

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1、面面接触分析在涉及到两个边界的接触问题中，很自然把一个边界作为“目标”面而把另一个作为“接触”面，对刚体一柔体的接触，“目标”面总是刚性的，“接触”而总是柔性而，这两个而合起来叫作“接触对”使用Targe169和Contal71或Contal72来定义2-D接触对使用Targe170和Contal73或Contal74来定义3-D接触对，程序通过相同的实常收号來识别“接触对”。接触分析的步骤：执行一个典型的面一面接触分析的基本步骤列示如下：1.建立模型，并划分网格2.识别接触对3.定义刚性目标面4.定义柔性接触面5.设置单元关键字和实常的6.定义/

2、控制刚性目标面的运动7.给定必须的边界条件8.定义求解选项和载荷步9.求解接触问题10.查看结果步骤1：建立模型，并划分网格在这一步中，你需要建立代表接触体几何形状的实体模型。与其它分析过程一样，设置单元类型，实常的，材料特性。用恰当的单元类型给接触体划分网格。命令：AMESHVMESHGUI：MainMenu>Prcproccssor>mcsh〉Meippcd>3or4SidedMainMenu>Pneprocessor>mesh>mapped>4or6sided步骤二：识别接触对你必须认识到，模型在变形期间哪些地方可能发生接触，一是你已经识别出

3、潜在的接触面，你应该通过目标单元和接触单元來定义它们，耳标和接触单元跟踪变形阶段的运动，构成一个接触对的冃标单元和接触单元通过共享的实常号联系起来。接触环（区域）可以任意定义，然而为了更有效的进行计算（主要指CPU时间）你可能想定义更小的局部化的接触环，但能保证它足以描述所需要的接触行为，不同的接触对必须通过不同的实常数号來定义（即使实常数号没有变化）。出于几何模型和潜在变形的多样形有时候一个接触面的同一区域可能和多个冃标面产生接触关系。在这种情况下，应该定义多个接触对（使用多组覆盖层接触单元）。每个接触对有不同的实常数号。步骤三：定义刚性目标面刚

4、性目标面可能是2—D的或3—D的。在2—D情况下，刚性目标面的形状可以通过一系列直线、I员I弧和抛物线來描述，所有这些都可以用TAPGE169来表示。另外，可以使用它们的任意组合来描述复杂的目标而。在3—D情况下，目标面的形状可以通过三角面，圆柱面，圆锥面和球面来推述，所有这些都可以用TAPGE170来表示，对于一个复杂的，任意形状的目标面，应该使用三角面来给它建模。控制结点(Pilot)刚性目标面可能会和“p订ot结点“联系起來，它实际上是一个只有一个结点的单元，通过这个结点的运动可以控制整个目标而的运动，因此可以把p订ot结点作为刚性目标的控制

5、器。整个目标面的受力和转动情况可以通过P订ot结点表示出来，“p订ot结点”可能是口标单元屮的一个结点，也可能是一个任意位置的结点，只有当需要转动或力矩载荷时，“pilot结点”的位置才是重要的，如果你定义了“Pilot结点”ANSYS程序只在“pilot结点”上检查边界条件，而忽略其它结点上的任何约束。对于圆、圆柱、圆锥、和球的基本图段，ANSYS总是使用条一个结点作为“p订ot结点”基木原型你能够使用基本几形状來模拟目标面，例如：圆、圆柱、圆锥、球。直线、抛物线、弧线、和三角形。虽然你不能把这些基本原型彼此合在一起，或者是把它们和其它的目标形状

6、合在一起以便形成一个同一实常数号的复杂目标面。但你可以给每个基木原型指定它口己的实常的号。单元类型和实常数在生成目标单元之前，首先必须定义单元类型(TARG169或TARG170)。命令：ETGUI:mainmenu>preprocessor>ElementType>Add/Edit/Delete随后必须设置目标单元的实常数。命令:RealGUT:mainmenn>preprocessor>realconstants对TARGE169和TARGE170仅需设置实常数R1和R2,而只有在使用直接生成法建立目标单元时，才需要从为指定实常数Rl、R2,另

7、外除了直接生成法，你也可以使用ANSYS网格划分工具生成目标单元，下面解释这两种方法。使用直接生成法建立刚性口标单-兀为了直接生成目标单元，使用下面的命令和菜单路径。命令：TSHAPGUI:mainmenu>preprocessor>modeling-create〉Elements>ElemAttributes随后指定单-兀形状，可能的形状有：&8226;straightline(2D)&8226;parabola(2~D)&8226;clockwisearc(2-D)&8226;counterclokwisearc(2-D)&8226;circl

8、e(2-D)&8226;Triangle(34))&8226;Cylinder(3-D)&8226;Cone(3-D)&8