ACCh实用教案

1、点点接触单元点点接触单元(dnyun) 虽然点点接触单元是 ANSYS CONTA178， 添加了更多的特性 . 这些是最简单和最高效 ( 根据求解所用 CPU 时间 ) 的接触单元 .当模型可以使用(shyng)此类单元时，它们可以高效地模拟广泛的接触问题 .第1页/共12页第一页，共13页。最常用的点点接触( jich)单元是:CONTAC52 和 CONTA178 将所有的 UZ 自由度约束住，也可以用于 2D 分析 .三种点点接触( jich)单元中，CONTA178s 提供最强的功能:更多的接触( jich)算法精确的接触( jich)约束协调性 ( 0 ” 穿透 )更多的接触( j

2、ich)行为选项定义接触( jich)法向更灵活.点点接触单元点点接触单元(dnyun)IJCONTAC12 - 2D 间隙间隙CONTAC52 - 3D 间隙间隙IJCONTA178 - 3D 间隙间隙 (带阻尼带阻尼)IJ第2页/共12页第二页，共13页。.点点接触单元点点接触单元(dnyun) 点点接触单元可用于模拟点点接触 . 接触点总是已知的管子(gun zi)移动模型就是点点接触的例子. 这些单元也可以用来模拟面面接触问题，如果: 相对滑动变形量可以忽略 两个面的偏移 （转动）保持很小. 如果上述条件满足，过盈配合问题就是面面接触问题的例子，这里采用间隙单元就足够了. 注意: 如果

3、两个面上的节点不是一一对应的, 间隙方向也可以明确指定.第3页/共12页第三页，共13页。.点点接触单元点点接触单元(dnyun) 点点接触单元在节点处传递力. 面面接触单元在高斯点传递压力. 此特性限制它们只能(zh nn)用于低阶单元（角节点）. 这是由于带中间节点单元的节点上的运动约束反力不均匀:1/21/21/61/62/3-1/121/31/41/4-1/12第4页/共12页第四页，共13页。.点点接触单元点点接触单元(dnyun) 点点接触单元可由三种方法生成: 直接生成 在重合节点（或接近重合）上生成单元. 在表面上(min shn)选择节点 为点点接触单元设置单元属性 生成单元

4、:Preprocessor - Create - Elements - At Coincid Nd 注意: 此特性要求面间的分离必须小于重合容差，且必须小于每个面上(min shn)节点间的距离 .第5页/共12页第五页，共13页。.点点接触单元点点接触单元(dnyun)在偏移节点上生成单元(dnyun):对非重合节点很方便Preprocessor - Create - Elements - Offset Nodes 指定指定(zhdng)距离和偏移方向距离和偏移方向.例子例子: 存在间隙的两个同心管子之间存在间隙的两个同心管子之间的接触，采用中心在的接触，采用中心在 O 的圆柱坐标的圆柱坐标

5、系并设置系并设置 DX= . 第6页/共12页第六页，共13页。.点点接触单元点点接触单元(dnyun)间隙面方向CONTAC52 和 CONTA178 需要一个节点间隔来沿I-J 坐标自动(zdng)定位单元, 注意要保证 I-J 方向垂直于接触面.否则, 将会产生意料之外的切向响应.第7页/共12页第七页，共13页。. 点点接触单元点点接触单元(dnyun)CONTA178 的 KEYOPT(5) 提供附加(fji)选项来明确指定单元方向.接触法向沿着节点接触法向沿着节点 I 和和 J 上节点坐标系上节点坐标系X轴的方向轴的方向(fngxing)余弦平均余弦平均值方向值方向(fngxing

6、)对于此选项对于此选项, 旋转接触单元节点坐标系使之指向实体模型表面法向旋转接触单元节点坐标系使之指向实体模型表面法向:Preprocessor Move/Modify Rotate Node CS - To Surf Normal On Area接触法向基于实常数接触法向基于实常数 NX, NY, NZ.接触法向沿着单元坐标系接触法向沿着单元坐标系第8页/共12页第八页，共13页。.点点接触单元点点接触单元(dnyun)接触协调性CONTA178 提供几种不同的接触算法:纯拉格朗日乘子法几乎 0 穿透和滑移，不需要接触刚度(n d)更多的自由度，出现震颤问题用 PCG 求解器时不要使用修正的

7、拉格朗日方法, 需要 FKN 和 TOLN纯罚函数方法法向拉格朗日乘子法和切向罚函数法CONTAC12 和 CONTAC52 只限于罚函数法指定接触刚度(n d), 单位 力/长度.关于如何为接触刚度(n d)确定合适的值参考第三章附录.第9页/共12页第九页，共13页。.点点接触单元点点接触单元(dnyun)摩擦(mc)和接触行为三种单元都支持摩擦(mc)，可为 MU 指定非 0 值.CONTA178 支持与面面接触单元同样类型的接触行为:标准 粗糙 不分离 (滑动) 绑定 不分离 (永远) 绑定接触 (永远) 绑定接触 (初始接触)CONTAC12 和 CONTAC52 只限于标准摩擦(m

8、c)行为.初始穿透CONTA178 允许渐进化初始穿透.CONTAC12 和 CONTAC52 支持初始间隙或初始穿透，但不能是渐进化的.后处理这些单元接触结果项的后处理需要采用 ETABLE 操作.第10页/共12页第十页，共13页。点点接触单元点点接触单元(dnyun) .练习练习11 练习指导(zhdo)请参考练习附录: W11. 点点接触第11页/共12页第十一页，共13页。October 15, 2001Inventory # 0015677-12感谢您的观看(gunkn)！第12页/共12页第十二页，共13页。NoImage内容(nirng)总结点点接触单元。接触点总是已知的管子移动模型就是点点接触的例子.。这些单元也可以用来模拟面面接触问题，如果:。如果上述条件满足，过盈配合问题就是面面接触问题的例子，这里(zhl)