过盈配合
过盈配合
工程实例--塑料卡扣的压入和拔出接触分析
采用对称接触对网格的控制度要好,不容易发生穿透;
采用非对称接触对网格要求比较高,且收敛较难;
非线性求解设置术语
非线性收敛准则
工程实例-过盈配合结构有限元分析
采用弱弹簧进行计算
案例
液压阀结构的接触分析案例
目标面穿透,需要增加一个稳态阻尼系数
对称轴必须为Y轴
非线性方程求解原理
过盈配合实例
过盈配合实例:
怎样知道计算结果是否可靠?
1.穿透量是否极小?
2.接触压力是否稳定?
计算前需要利用检查工具检查穿透量;
对称行为比非对称行为的穿透量更小;结果更准确,但接触单元的数量会增加,
过盈配合的两种方法:
1.几何建模时就引入穿透;
2.接触设置中设置偏移量;(变形量(偏移量)较少时使用)
阀盖实例,法向刚度对计算的影响
接触行为
1.绑定接触
行为:在法向上不能分开,切向上不能滑动;
运用:连接不同网格的结构;连接不同自由度的节点(MPC)
2.不分离接触
行为:在法向上不能分开,切向上可以自由滑动
运用:忽略切向摩擦力的工况
3.无摩擦接触
行为:在切向上是自由的(不记摩擦力),法向自由可分离可闭合;
4.粗糙接触
行为:在切向上不能滑动,法向自由可分离可闭合
5.摩擦接触
行为:在切向上是自由的(有摩擦力),法向自由可分离可闭合;
pinball区域
接触容差
单元越小,接触容差就越小,收敛就越困难;
怎样设置合理的接触刚度?
1.开始分析时使用一个较小的刚度值;
2.肉眼可是穿透说明刚度值过小;
3.反复计算直至状态应力稳定;
接触刚度
罚函数与增强拉格朗日的区别:
增强的拉格朗日法对刚度的敏感性较小,计算更稳定,为默认算法;
优点:适应性好,稳定性强;
缺点:会参加穿透量,需要穿透容差配合使用;
MPC多点约束:
优点:不需要接触刚度,穿透量较小;
缺点:在法向上不能分开,切向上可以滑动,只支持绑定与不分离接触;
主要运用:不同自由度的节点连接,如梁与实体等;
拉格朗日乘子法:
优点:无需法向刚度,穿透极小,在法向上能够获得较为准确的接触压力,在切向上能有较好的适用性;
缺点:法向接触状态发生变化时会发生收敛困难或更多的迭代;需要直接求解器,计算工作量大;
主要运用:法向一直贴合,切向运行少量滑动的场合;
选用准则:
1.首先由程序默认;
2.根据接触模式选择相应算法;