ANSYS Workbench使用技巧之接触力和接触应力提取

接触是一种非常常见的连接形式，属于状态非线性的一种，在做装配体有限元分析时基本上避不开接触这个话题，关于ANSYS Workbench中接触的基本介绍（接触类型、接触定义、接触算法等）我这里不在赘述。

1. 一个普通的接触分析

1.1 几何模型

 1.2 赋予材料（结构钢）、建立接触、划分网格、施加边界条件和载荷、求解

1.3 结果提取 

接触力：

提取接触力需要在求解之前打开节点力选项

施加了100N的作用力，那么接触力应该也是100N

右键插入力反应

力反应的选项设置如下： 

正好是100N

选择目标面的力反应

结果也是100N

目标面和接触面的力反应都是100N，和预期结果一样没有问题。

接触应力：

接触应力就是提取接触面的应力，应力结果是网格相关的，随着网格加密，应力结果会趋于稳定，因此接触应力的提取需要做网格无关性验证，这里我们直接设置应力收敛性分析来进行接触应力的计算。

提交计算直到应力结果收敛或者达到最大循环次数

2. 另一个普通的接触分析（目标面与接触面的接触力不相等）

将上一个接触分析的边界条件改动一下，底部固定改为两侧固定，其他保持不变

求解计算，提取接触面的接触力

 提取目标面的接触力

接触面的接触力和目标面的接触力不相等，问题出在哪？ 

通过研究帮助文档，发现Workbench的接触面或者目标面不能去其他接触面或者固定约束区域等共面或者共线，否则接触力算出来不对，这里只需要将接触面做一下分割，让固定约束面与接触面没有共线即可。因此接触力要算准，就需要保证每对接触没有共面或者共线以及用于建立接触的面不能与外加载荷（力载荷和固定约束）共面或者共线。