一线工程师总结Ansys Workbench连接关系——接触分析实例详解
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在Ansys Workbench中,当处理多部件装配时,连接关系的管理至关重要。主要有以下几种类型:
接触Connect
网格接触Mesh Connection
关节连接Joint
梁连接Beam Connection
弹簧Spring
轴承Bearings
点焊spot Weld
末端释放End Releaser(适用于梁和壳单元)
几何体交互Body Interaction(用于动力学显示)
其中,接触Connect、Mesh Connection和Joint是自动生成的。本文将深入讲解接触分析,其他连接类型会在后续章节中探讨。
接触分析详解
接触通常发生在两个独立表面相切并相互作用时。接触类型可分为线性(如绑定和不分离)和非线性(如无摩擦、摩擦和粗糙接触),非线性接触需精细设置参数以避免过度消耗计算资源。
接触状态分为分离、粘接和滑动。非线性接触允许法向压缩和切向摩擦,但不传递拉伸力,接触状态的改变会导致刚度突变,可能引发收敛难题。
接触设置
接触可以通过修改装配体中的预设接触或创建手动接触区域来设置。接触类型有绑定、不分离、无摩擦、粗糙和摩擦等。设置时需选择接触体和目标体,可能需要使用爆炸视图辅助选择。
接触参数包括接触类型、行为、算法、检测方法等,每种参数都有其重要性,如摩擦系数、刚度更新等。
接触算法比较
罚函数法:建立弹簧模拟,精度依赖于刚度和穿透量。
增强拉格朗日法:降低对刚度敏感性,提高收敛性,但可能增加计算时间。
拉格朗日法:精确接触,但可能引发计算震颤。
MPC和梁约束法:适用于特定情况,如绑定和线性接触。
选择算法时,需权衡计算精度、收敛性和计算成本。
几何修正
非线性接触下,需处理间隙和干涉,可通过调整接触界面处理,如线性偏移或自动调整到接触状态。
实例应用
模型干涉与间隙处理在前处理阶段和Mechanical中都有所涉及,冷缩过盈配合计算则需要考虑装配后的真实应力情况。
以上是Ansys Workbench接触分析的基础介绍,实际应用中需根据具体问题选择合适的接触设置和算法,希望对你有所帮助。
一线工程师总结Ansys Workbench连接关系——接触分析实例详解
接触分析详解接触通常发生在两个独立表面相切并相互作用时。接触类型可分为线性(如绑定和不分离)和非线性(如无摩擦、摩擦和粗糙接触),非线性接触需精细设置参数以避免过度消耗计算资源。接触状态分为分离、粘接和滑动。非线性接触允许法向压缩和切向摩擦,但不传递拉伸力,接触状态的改变会导致刚度突变,...
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value来进行调整,同时调整contact stiffness。这两项在ansys里面默认都是program controlled,会根据能量收敛法则自动调整。你也必须了解的是,更改这两项的话,你的仿真结果也会在很大程度上被影响。通常经常使用接触算法的有限元仿真工程师都会有一套凭经验总结出来的接触刚度和穿透值得方案。
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