具有接触条件的算例指南

一般

以下是指定接触条件的一般指南：

• 在网格化之前检查零部件之间的干涉。要检测装配体中的干涉，请单击工具、干涉检查。只有在使用冷缩配合时才允许有干涉。视重合为干涉选项允许您检测相触区域。这些区域是仅有的受全局和零部件接触设定影响的区域。

• 对于局部接触，使用相触面组定义实体、壳体和横梁之间的连接。

• 查找相触面组 PropertyManager 可以帮助您查找和定义实体之间的相触面组而不必手工选择面。

• 如果不指定任何接触条件，该软件会假定所有零件在其最初接触实体接合。所有其它实体都是自由的。

• 有效地指定全局、零部件和局部接触条件来定义问题。请注意，对于全局和零部件接触，不必选择特定的实体，因为它们只应用于最初相触区域。使用全局接触来定义所需的最常用条件，然后根据需要指定优先于它的零部件和局部接触条件。

• 编辑或定义接触条件后，必须重新对算例进行网格化。

接合

• 接合确保模型不间断地在两个实体间转移载荷。您可以将某个面或边线与任何其它面或边线接合。接合的实体的网格不必是兼容的。使用相触面组定义体、抽壳和横梁之间的接合条件。

• 使用兼容网格选项进行接合会得出更合理的结果，但可能会导致某些装配体网格化失败。使用使用不兼容网格对失败零件重新网格化可以帮助网格化此类装配体。

• 各个实体不一定相触。在尝试接合相距过远的实体时，该程序会提示一条信息。该软件允许您接合略有干涉的实体。

• 如果网格是兼容的，将通过合并节来实现接合；如果网格是不兼容的，则通过在内部使用多点约束来实现接合。接合不兼容的网格时，接合区域中会发生局部应力集中现象。

• 通过全局接触条件接合实体面时，程序会在相触区域中生成兼容网格，然后合并节

• 假定有以下模型：

• 使用默认全局接触设定（接合）对此模型进行网格化，然后将整个圆形面圆柱与底盘接合。

参见接触实体的自动接合。

• 如果只通过焊接边线的方式将圆柱连接到底盘，请将全局接触设定为自由，然后通过定义局部相触面组将底盘的面与圆柱的边线接合。

• 如果存在小的间隙，全局接触设定将不起作用，但可以使用局部相触面组 PropertyManager 将圆柱的面或边线与底盘接合。

  

• 在钣金零件与其它表面（实体或壳体）的接合接触情形中，接合算法由于中面网格和接触面几何体之间的缝隙而会实施过度硬化。接合接触的过度硬化可改变刚性实体模式的计算。如果您通过将钣金的网格从中面等距到接触面几何体来消除缝隙，程序会计算所有刚性模式（频率值接近 0）。

静态算例和非线性算例

• 接触是一种常见的非线性来源。尽管非线性算例本质上用于解决接触问题，但该软件还允许您使用静态算例来解决具有小型位移和大型位移的接触问题。

• 静态算例和非线性算例的属性对话框允许使用大型位移。只有当预期的运动小且各零件在主要接触方向外的其它方向上处于独立稳定状态时，才应使用小型位移公式。

注：程序自动在发生大位移时检测并提示您。选择是，通过激活大位移旗标自动重新运行模拟。选择否，模拟结果和小位移公式一起显示，即便它们可能不准确。

• 在使用静态算例解决具有大型位移的接触问题时，请注意以下限制：

• • 结果在最后一个解算步骤才能得到。在非线性算例中，您可以在每个解算步骤获得结果。

  • 如果存在不是由接触导致的非线性，则不能使用静态算例。常见的非线性来源有材料属性、交变载荷和约束。

• 使用冷缩配合选项可以在最初干涉零部件间定义冷缩配合接触条件。

• 可以使用曲面到曲面或节到曲面来替换节到节接触。不过，如果载荷未导致接触区域产生相对滑动，则使用节到节接触可以节省时间并提供类似的结果。

• 一般而言，使用启用了无穿透选项的曲面到曲面接触的精度比使用节到曲面选项的精度高。不过，它解算的时间较长，而且当接触区域变得过小时，可能无法汇聚。在此类情况下，请使用节到曲面选项。

热算例

• 接合、热阻和绝缘接触条件可用。自由面（没有任何边界条件的面）是绝热的。自由面在热力学上类似于在法向上具有零温度梯度的面。热对称的面可被模拟为自由面。热量可以平行于面流动，但不能垂直于面流动。

• 节到节选项不允许指定热阻，原因在于连接的节会具有相同的温度（完美传导）。使用曲面到曲面接触可以模拟热阻。

扭曲算例

只有接合和自由选项可用。

频率算例

只有接合和自由选项可用。在指定自由选项和解析与它关联的结果时要特别谨慎，因为零件被视为是不相连的。由于不存在真正的与频率结果关联的高低幅度，我们建议通过在零件文件中生成算例，单独对各个绝缘的零件运行频率分析。还可以单独对相连的各子装配体运行频率分析。

线性动态算例

接合和自由选项可用于所有线性动态算例类型。

掉落测试算例

有接合、自由和无穿透选项可用。对于无穿透，节到曲面是唯一可用的选项。

相关主题

节到节接触

节到曲面接触

曲面到曲面接触