接觸條件研究的準則

一般

指定接觸條件的一般性準則如下：

• 在產生網格之前檢查零組件之間的干涉。要檢查組合件之中的干涉情形，按一下工具，干涉檢查。只有在使用收縮配合的情況中允許干涉。將重合視為干涉選項能用來檢查接觸區域。亦即唯一受到整體及零組件接觸設定影響的區域。

• 如為局部接觸，請使用接觸組來定義實體、薄殼及橫樑之間的連接。

• 尋找接觸配對組 PropertyManager 能幫助您尋找及定義實體之間的接觸配對組，而無需手動選擇各接觸面。

• 如果您未指定任何接觸條件，軟體會假設所有的零件都是在其最初的接觸圖元相結合。其他所有的面皆無接觸。

• 有效指定整體、零組件及局部接觸條件，以釐清問題。請注意，您無需針對整體及零組件接觸選擇特定圖元，因為這兩種接觸條件只適用於初始接觸區域。使用整體接觸來定義大多數常見的所需條件，再於必要時指定零組件及局部接觸來取代整體接觸設定。

• 編輯或定義接觸條件後，必須將研究重新產生網格。

結合

• 結合在於確保模型的連貫性，以便於兩個圖元之間轉移負載。您可以將面或邊線與其他面或邊線相結合。相結合的圖元網格不需要彼此相容。使用接觸組來定義實體、薄殼、及橫樑之間的結合狀況。

• 以相容的網格進行結合雖能獲得較佳的結果，但在某些組合件上的網格化可能會失敗。使用以不相容的網格重新網格化失敗零件可將這類組合件網格化。

• 圖元不一定需要接觸。當您嘗試結合相距太遠的圖元時，程式會顯示訊息。軟體允許您結合具有輕微干涉的圖元。

• 結合是指在網格相容的情況下合併節點，若網格不相容時，則透過程式內部使用多點拘束來達成結合。結合不相容的網格有可能導致局部應力集中在結合區域。

• 藉由整體接觸條件結合實體面時，程式會在接觸區域中產生相容的網格並合併節點。

• 試想以下的模型：

• 以預設的整體接觸設定 (結合) 將此模型網格化後，將整個圓環面圓柱體與平板結合。

請參考接觸的圖元彼此自動結合。

• 如果圓柱體只是以熔接邊線的方式接在平板上，則應將整體接觸設定為自由，然後再定義局部接觸設定，將平板的面與圓柱體的邊線結合。

• 如有些微餘隙存在，便不適合使用整體接觸設定，但您可以使用局部接觸組 PropertyManager 將圓柱體的面或邊線與平板結合。

  

• 在鈑金零件與其他曲面 (實體或薄殼) 間結合接觸的情況中，結合演算會因中間曲面網格及接觸曲面幾何間的縫隙而強制過度硬化。結合接觸的過度硬化會修改剛體模式的計算。如果您將鈑金零件的網格從中間曲面偏移到接觸曲面幾何來消除縫隙，則程式會計算所有的剛性模式 (頻率值接近於 0)。

靜態及非線性研究

• 接觸是非線性的共同來源。雖然非線性研究原本是用來解決接觸問題，但本軟體允許您使用靜態研究來解決具有大小位移的接觸問題。

• 靜態及非線性研究的屬性對話方塊中有一選項可供您使用大位移。而只有在預期的運動輕微且零件在主要接觸方向以外的方向上各自穩定的情況下，可使用小位移公式。

注意：當發生大位移時，程式會自動偵測並向您提示。若選擇是，程式將啟用大位移旗標而自動重新執行模擬。若選擇否，則無論正確與否，一律顯示使用小位移公式的模擬結果。

• 使用靜態研究來解決具有大位移的接觸問題時，請注意下列限制：

• • 必須等到最後一個求解步驟才能看到結果。而在非線性研究中，您可在每個求解步驟中取得結果。

  • 如果除了接觸造成的非線性以外還有其他的非線性存在，您將無法使用靜態研究。非線性的共同來源包括材料屬性以及變更負載和拘束。

• 使用局部接觸的收縮配合選項來定義初始干涉零組件之間的收縮配合接觸條件。

• 您可以使用曲面至曲面或節點對曲面來取代節點對節點接觸。不過，使用節點對節點較為省時，且當負載不會造成接觸區域相對滑動時，亦能夠產生類似的結果。

• 一般而言，使用曲面至曲面接觸並搭配無貫穿選項，會比使用節點對曲面選項更為準確。然而需花較長時間來求解，且當接觸區域太小時，結果可能會有所出入。在該情況下，請使用節點對曲面選項。

熱研究

• 可使用結合、熱阻力及絕緣接觸條件。自由面 (無邊界條件的面) 具有絕緣性。以熱而言，自由面類似於在正向上的溫度梯度為零的面。熱對稱的面可塑模為自由面。熱量可與面平行流動，但無法與面垂流動。

• 節點對節點選項不允許您指定熱阻力，以免相連的結點變成相同溫度 (完全傳導)。請使用曲面至曲面接觸來模擬熱阻力。

挫曲研究

只能使用結合及自由選項。

頻率研究

只能使用結合及自由選項。指定自由選項且將零件視為分離而解釋頻率的相關結果時，應特別留意。由於頻率結果實際上並無相關的振幅，因此建議您在零件文件中建立研究，用來單獨執行分離零件的頻率分析。亦可針對相連接的次組合件單獨執行頻率分析。

線性動態研究

可為所有的線性動態研究類型結合及自由選項。

落下測試研究

只能使用結合、自由及無貫穿選項。在無貫穿選項中只能使用節點對曲面。

相關主題

節點對節點接觸

節點對曲面接觸

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