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ANSYS结构非线性分析接触分析.doc
ANSYS?結構非線性分析?接觸分析?
/document/200707/article836_2.htm
.3 用POST26進行後處理
可以應用時間歷程後處理器 POST26 來查看非線性結構的時間-歷程回應。應用 POST26 來比較 ANSYS 的變數。例如,可用圖形顯示一個節點的位移-作用荷載的曲線,也可以列出一個節點的塑性應變-時間曲線。典型的 POST26 後處理過程可按如下步驟來進行:
1、檢驗輸出檔(Jobname.OUT)是否在所有需要的荷載步上收斂。不應該把設計建立在不收斂的結果上。
2、如果解收斂,則進入POST26。如果模型不在當前資料庫,可用 RESUME 命令恢復之。
命令:/ POST26
GUI:Main MenuTimeHist Postpro
3、定義在後處理階段要用的變數。 SOLU 命令將使不同的反覆運算和收斂參數被讀入資料庫,使用者可在後處理過程中使用這些內容。
命令: NSOL , ESOL , RFORCE
GUI:Main MenuTimeHist PostproDefine Variables
4、變數的圖形顯示或清單
命令: PLVAR (圖形顯示變數)
PRVAR
EXTREM (清單變數)
GUI:Main MenuTimeHist Postpro Graph Variables
???????? Main MenuTimeHist Postpro List Variables
???????? Main MenuTimeHist Postpro List Extremes
5、其他功能
在 POST26 中還有其他功能,參見《ANSYS Basic Analysis Guide》§6。
使用單元CONTAC26
CONTAC26 是 ANSYS 的點-剛性面接觸單元。使用 CONTAC26 時,需注意以下幾點:
??? 首先,建立剛性目標面。記住:
?? 這種單元是通過總體X-Y平面上的3個節點來定義的,可用於2維平面應力、平面應變和軸對稱問題。參見《ANSYS Elements Reference 》。
注意 —在J-K節點位於一個公共的X-Y平面的情況下,CONTAC26可以用於三維問題。這時,剛性目標面的行為如同一個沿正負Z軸無限延伸的面。
?? 節點I叫作接觸節點,通常連到有限元模型的表面上。
?? 節點J和K組成目標面,這用來表示一個剛性面。注意傳遞到這個面上的荷載對反力無貢獻。
?? 目標面的形狀可以是直線、凹形圓弧或凸形圓弧(由實常數控制)。
?? 當目標面的形狀是凹形或不連續時,在接觸面上將會有空隙。當接觸節點I移進一個空隙時,就會發生丟失接觸的現象。見 圖5-24 。
圖5-24? 在空隙上喪失接觸
??? 然後,建立可變形接觸面。只能使用直接生成法。
命令: E
GUI:Main MenuPreprocessorCreateElementsThru Nodes
??? 使用者還需要控制剛性目標面的運動。如果不是顯式的約束,目標節點並不處理成固定。但是,目標節點可以承受剛體運動(即它們可以被推入到柔性的有限元模型)。雖然這樣,目標節點始終不應該是柔性有限元模型的一部分。如在這些節點之間檢測到柔體運動,ANSYS 將發出警告。
??? 其餘的步驟,與前面討論的點-面接觸單元相同。
5.6 點-點接觸分析
??? 可以應用點-點接觸單元來類比點-點接觸(柔體-柔體或剛體-柔體接觸)。此外,可以應用這些單元來表示兩個面之間的接觸,在各個面上相對的節點之間指定各自的點-點接觸。這個用法需要相對二個面上的節點在幾何上匹配,而且忽略二個面之間相對滑動。此外,兩個面的位移(或轉角)必須保持為小量。
最常用的點-點接觸單元示如 圖5-25 。
圖5-25 點-點接觸單元
??? 按照CPU求解時間,上述單元是所有接觸單元中最簡單和開銷最小的。當條件符合這些單元的應用時,它們是類比各種接觸情況的有效工具。CONTA178 單元比 CONTAC12 和 CONTAC52 單元提供了更多的特性,應用更靈活。下面列出 CONTA178 單元可用的特性:
?? 更多的接觸演算法,包括拉格朗日法(KEYOPT(2));
?? 半自動的接觸剛度(實常數 FKN-FKS);
?? 接觸法向的定義更靈活;
?? 更多的接觸行為(KEYOPT(10));
?? 有摩擦的圓柱形間隙(KEYOPT(4)=4);
?? 阻尼(實常數 CV1,CV2)
??? 注意 --CONTA178 只支援彈性Coulomb摩擦行為。對於剛性Coulomb摩擦行為,應用 CONTAC12 和 CONTAC52 單元。
??? 點-點接觸分析方法,與§5.5所述的點-面接觸單元相似。下面論
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