ansys 体和体之间接触_ANSYS接触分析中的一些注意事项和技巧

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关于耦合或约束方程的适用情况

1、如果接触模型没有摩擦, 接触区域始终粘在一起, 并且分析是小挠度、小转动问题, 那么可以用耦合或约束方程代替接触。使用耦合或约束方程的优点是分析还是线性的。

关于接触刚度

2、罚刚度越大, 接触表面的侵入量越小。然而, 若此值太大,则会由于病态条件而引起收敛困难。可以通过一些实验来确定一个合适的接触刚度, 使求解收敛,而且侵入量可以接受。

3、接触刚度是接触面的相对刚度的函数。对于块状实体, 通常赫兹接触刚度适用于罚刚度, 可以这样估算:k = fE。式中f 是介于0.1~10之间的系数, E是较软的接触材料的弹性模量。设f=1 通常是一个较好的起始值。

关于目标/接触面的选择

4、指定接触和目标表面的目的是将接触检查点增加到最大数。对于刚体对柔体接触, 目标面总是刚体表面。对于柔体对柔体接触, 目标面和接触面的选择会引起不同量的侵入, 从而影响求解精度：

•如果凸面与平面或凹面接触, 那么平面或凹面应该是目标面；

•如果一个表面网格粗糙, 而另一个表面网格较细, 那么网格粗糙的表面应该是目标面；

•如果一个表面比另一个表面的刚度大, 那么刚度大的表面应该是目标面；

•如果一个表面划分为高次单元, 而另一个表面划分为低次单元, 那么划分为低次单元的表面应该是目标面；

•如果一个表面比另一个表面大, 那么更大的表面应该是目标面。

5、接触对由实常数号来确定，目标单元和接触单元必须共用相同的实常数号。

在实常数中应该设置罚刚度比例系数(FKN)和拉格朗日乘子侵入比例系数(FTOLN)。FKN 通常介于0.01~10之间。 对于体积变形问题, 用值1.0(默认), 对于以弯曲变形为主的问题, 用值0.1。FTOLN 默认为0.1。 可以改变此值, 但若容差太小, 会使迭代数过多或