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《abaqus explicit 接觸問題》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、1.Abaqus/Explicit中的接觸形式雙擊Interactions,出現(xiàn)接觸形式定義。分為通用接觸(Generalcontact)、面面接觸(Surface-to-Surfacecontact)和自接觸(Self-contact)。1.通用接觸Generalcontact通用接觸用于為多組件,并具有復(fù)雜拓?fù)潢P(guān)系的模型建模。Generalcontactalgorithm?Thecontactdomainspansmultiplebodies(bothrigidanddeformable)?Defaultdomainisdefinedautomaticallyviaanall
2、-inclusiveelement-basedsurface?Themethodisgearedtowardmodelswithmultiplecomponentsandcomplextopology。?Greatereaseindefiningcontactmodel2.Surface-to-SurfacecontactContactpairalgorithm?Requiresuser-specifiedpairingofindividualsurfaces?Oftenresultsinmoreefficientanalysessincecontactsurfacesareli
3、mitedinscope3.自接觸(Self-contact)自接觸應(yīng)用于當(dāng)部件發(fā)生變形時(shí),可能導(dǎo)致自己的某兩個(gè)或多個(gè)面發(fā)生接觸的情況。如彈簧的壓縮變形,橡膠條的壓縮。?容易使用?“自動(dòng)接觸”?節(jié)省生成模型的時(shí)間?通用接觸算法一般比雙面接觸算法快機(jī)械約束形式?運(yùn)動(dòng)依從Kinematiccontactmethod(只有接觸對(duì)形式可用,Generalcontact不可用)默認(rèn)的運(yùn)動(dòng)接觸公式達(dá)到的計(jì)算精度與接觸條件相一致。在多數(shù)情況下,它工作得很好。但是在某些情況下,如抖動(dòng)接觸,使用罰函數(shù)接觸會(huì)更容易得到收斂的解。不能為剛體-剛體接觸建模。?罰函數(shù)(通用接觸和接觸對(duì)均可使用)Penal
4、tycontactmethod罰函數(shù)接觸算法中接觸約束的嚴(yán)格性低于運(yùn)動(dòng)學(xué)算法。罰函數(shù)算法可以處理更一般類型的接觸;比如,剛體之間的接觸。因?yàn)榱P函數(shù)算法在模型中引入附加剛度,該附加剛度將影響穩(wěn)定時(shí)間增量。Abaqus/Explicit自動(dòng)計(jì)算由與接觸力相關(guān)的侵徹距離引入的“彈簧”剛度或“罰”剛度。但是必須考慮相關(guān)的影響:應(yīng)該盡量減少對(duì)穩(wěn)定時(shí)間增量的影響。在所有的分析中,允許的侵徹不可以太大。?對(duì)于接觸對(duì)算法:通過在*CONTACTCONTROLS選項(xiàng)指定SCALEPENALTY參數(shù),用戶可以縮放默認(rèn)的罰剛度。?對(duì)于通用接觸算法:可以使用*CONTACTCONTROLSASSIGNM
5、ENT,TYPE=SCALEPENALTY選項(xiàng)縮放罰剛度。綜上,多數(shù)情況下,運(yùn)動(dòng)依從算法和罰函數(shù)算法將得到幾乎一致的結(jié)果。然而,在某些情況下,一種方法可能比另一種方法更可取。如果需要知道kinematicalgorithms和??penaltyalgorithms之間的區(qū)別,那就需要啃理論教材了(當(dāng)然看abaqus幫助文件也可以).??簡(jiǎn)略的說:1)penaltyalgorithms(罰函數(shù)法)在被abaqus檢測(cè)到接觸距離以內(nèi)的節(jié)點(diǎn)之間定義罰剛度,進(jìn)而來迭代出接觸力。在每一個(gè)時(shí)間步先檢查各從節(jié)點(diǎn)是否穿透主面。如沒有穿透則進(jìn)入下一個(gè)時(shí)間步;如果穿透,則在該從節(jié)點(diǎn)與被穿透主面間定義
6、罰剛度,引入一個(gè)較大的界面接觸力,其大小與穿透深度、主面的剛度成正比。2)kinematicalgorithms先在一定時(shí)間內(nèi)檢查所有未與主面(mastersurface)接觸的從節(jié)點(diǎn)(slavenode),看是否在此時(shí)間內(nèi)穿透了主面。如果存在穿透則縮小時(shí)間步,使那些穿透主面的從節(jié)點(diǎn)都不貫穿主面,而使其正好到達(dá)主面。在計(jì)算下一時(shí)間步之前,對(duì)所有已經(jīng)與主面接觸的從節(jié)點(diǎn)都施加約束條件,以保持從節(jié)點(diǎn)與主面接觸而不貫穿。此外還應(yīng)檢查那些和主面接觸的從節(jié)點(diǎn)所屬單元是否受到拉應(yīng)力作用。如受到拉應(yīng)力,則施加釋放條件,使從節(jié)點(diǎn)脫離主面。就abaqus接觸計(jì)算的初級(jí)使用來說,如果接觸對(duì)中有剛體,一
7、般用penaltyalgorithms;如果接觸對(duì)是彈性體,有限選Kinematicalgorithms.無剛體的接觸,建議直接用Kinematicalgorithms試算??偨Y(jié):1)接觸面存在剛體,用penalty算法2)接觸面之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向平行于接觸面,用penalty算法3)彈性碰撞分析不可用hard-kinematic算法。碰撞之中塑性變形控制的接觸分析4)penalty算法一般會(huì)減小穩(wěn)定時(shí)間增量5)接觸計(jì)算與以下情況耦合時(shí)推薦penalty算法:constraint