接触问题(参考ANSYS 的中文帮助文件) 当两个分离的表面互相碰触并共切时,就称它们牌接触状态
在一般的物理意义中,牌接触状态的表面有下列特点: 1、不互相渗透; 2、能够互相传递法向压力和切向摩擦力; 3、通常不传递法向拉力
接触分类:刚性体-柔性体、柔性体-柔性体 实际接触体相互不穿透,因此,程序必须在这两个面间建立一种关系,防止它们在有限元分析中相互穿过
――罚函数法
接触刚度 ――lagrange 乘子法,增加一个附加自由度(接触压力),来满足不穿透条件 ――将罚函数法和lagrange 乘子法结合起来,称之为增广 lagrange 法
三种接触单元:节点对节点、节点对面、面对面
接触单元的实常数和单元选项设置: FKN:法向接触刚度
这个值应该足够大,使接触穿透量小;同时也应该足够小,使问题没有病态矩阵
FKN 值通常在0
1~10 之间,对于体积变形问题,用值1
0(默认),对弯曲问题,用值0
FTOLN:最大穿透容差
穿透超过此值将尝试新的迭代
这是一个与 接触单元下面的实体单元深 度(h)相乘的比 例 系数,缺 省 为 0
此值太 小,会 引 起收 敛 困 难
ICONT:初 始 接触调 整 带
它能用于围 绕 目 标 面给 出 一个“ 调 整 带 ”,调 整 带内 任 何 接触点都 被 移 到 目 标 面上 ;如 果 不给 出 ICONT 值,ANSYS 根 据 模 型 的大小提 供 一个较 小的默认值(< 0
03= PINB:指 定 近 区 域 接触范 围 (球 形区 )
当目 标 单元进 入pinball 区 时,认为它处 于近 区 域 接触,pinball 区 是围 绕 接触单元接触检 测 点的圆 (二 维 )或 球(三维 )
可 以 用实常数 PINB 调 整 球 形区 (此方 法用于初 始 穿透大的问题是必要的) PM