ANSYS结构非线性分析接触分析.doc

ANSYS?結構非線性分析?接觸分析? /document/200707/article836_2.htm .3 用POST26進行後處理 可以應用時間歷程後處理器 POST26 來查看非線性結構的時間-歷程回應。應用 POST26 來比較 ANSYS 的變數。例如，可用圖形顯示一個節點的位移-作用荷載的曲線，也可以列出一個節點的塑性應變-時間曲線。典型的 POST26 後處理過程可按如下步驟來進行： 1、檢驗輸出檔(Jobname.OUT)是否在所有需要的荷載步上收斂。不應該把設計建立在不收斂的結果上。 2、如果解收斂，則進入POST26。如果模型不在當前資料庫，可用 RESUME 命令恢復之。 命令：/ POST26 GUI：Main MenuTimeHist Postpro 3、定義在後處理階段要用的變數。 SOLU 命令將使不同的反覆運算和收斂參數被讀入資料庫，使用者可在後處理過程中使用這些內容。 命令： NSOL ， ESOL ， RFORCE GUI：Main MenuTimeHist PostproDefine Variables 4、變數的圖形顯示或清單 命令： PLVAR (圖形顯示變數) PRVAR EXTREM (清單變數) GUI：Main MenuTimeHist Postpro Graph Variables ???????? Main MenuTimeHist Postpro List Variables ???????? Main MenuTimeHist Postpro List Extremes 5、其他功能 在 POST26 中還有其他功能，參見《ANSYS Basic Analysis Guide》§6。 使用單元CONTAC26 CONTAC26 是 ANSYS 的點-剛性面接觸單元。使用 CONTAC26 時，需注意以下幾點： ??? 首先，建立剛性目標面。記住： ?? 這種單元是通過總體X-Y平面上的3個節點來定義的，可用於2維平面應力、平面應變和軸對稱問題。參見《ANSYS Elements Reference 》。 注意 —在J-K節點位於一個公共的X-Y平面的情況下，CONTAC26可以用於三維問題。這時，剛性目標面的行為如同一個沿正負Z軸無限延伸的面。 ?? 節點I叫作接觸節點，通常連到有限元模型的表面上。 ?? 節點J和K組成目標面，這用來表示一個剛性面。注意傳遞到這個面上的荷載對反力無貢獻。 ?? 目標面的形狀可以是直線、凹形圓弧或凸形圓弧(由實常數控制)。 ?? 當目標面的形狀是凹形或不連續時，在接觸面上將會有空隙。當接觸節點I移進一個空隙時，就會發生丟失接觸的現象。見 圖5-24 。 圖5-24? 在空隙上喪失接觸 ??? 然後，建立可變形接觸面。只能使用直接生成法。 命令： E GUI：Main MenuPreprocessorCreateElementsThru Nodes ??? 使用者還需要控制剛性目標面的運動。如果不是顯式的約束，目標節點並不處理成固定。但是，目標節點可以承受剛體運動(即它們可以被推入到柔性的有限元模型)。雖然這樣，目標節點始終不應該是柔性有限元模型的一部分。如在這些節點之間檢測到柔體運動，ANSYS 將發出警告。 ??? 其餘的步驟，與前面討論的點-面接觸單元相同。 5.6 點－點接觸分析 ??? 可以應用點-點接觸單元來類比點-點接觸(柔體-柔體或剛體-柔體接觸)。此外，可以應用這些單元來表示兩個面之間的接觸，在各個面上相對的節點之間指定各自的點-點接觸。這個用法需要相對二個面上的節點在幾何上匹配，而且忽略二個面之間相對滑動。此外，兩個面的位移(或轉角)必須保持為小量。 最常用的點-點接觸單元示如 圖5-25 。 圖5-25 點-點接觸單元 ??? 按照CPU求解時間，上述單元是所有接觸單元中最簡單和開銷最小的。當條件符合這些單元的應用時，它們是類比各種接觸情況的有效工具。CONTA178 單元比 CONTAC12 和 CONTAC52 單元提供了更多的特性，應用更靈活。下面列出 CONTA178 單元可用的特性： ?? 更多的接觸演算法，包括拉格朗日法(KEYOPT(2))； ?? 半自動的接觸剛度(實常數 FKN-FKS)； ?? 接觸法向的定義更靈活； ?? 更多的接觸行為(KEYOPT(10))； ?? 有摩擦的圓柱形間隙(KEYOPT(4)=4)； ?? 阻尼(實常數 CV1，CV2) ??? 注意 --CONTA178 只支援彈性Coulomb摩擦行為。對於剛性Coulomb摩擦行為，應用 CONTAC12 和 CONTAC52 單元。 ??? 點-點接觸分析方法，與§5.5所述的點-面接觸單元相似。下面論