ANSYS接触属性简介

ANSYS接触属性简介
ANSYS 接触属性简介(1)
使用 ANSYS 进行接触分析时，如何正确设置接触属性以保证计算收敛和精度是一个相当复杂的问题。

这里从 ANSYS 帮助文件中翻译有关内容，对不同接触单元的属性及其设置做一些简单介绍，希望对需要进行接触分析的朋友有所帮助。

以下为ANSYS 中用于创建接触对的接触属性对话框中的标签：Basic –基本属性
Friction –摩擦
Initial Adjustment –初始调整
Misc –杂项
Rigid target –刚性目标
Thermal –热
Electric –电
Magnetic –磁
Constraint –约束
ID –标识符
注解：
上述标签不是任何时候都是可用的。

在GUI 方式中出现的标签和
每个标签显示的选项取决于所定义的接触对的种类，以及访问接触属性对话框的位置 (从 Contact Wizard 或 Contact Manager)。

接触属性：基本属性
基本属性标签包含有关接触行为和收敛的一般属性。

首先应该尝试使用默认设置执行接触分析，然后根据分析中遇到的具体困难和特殊情况修改设置。

使用如下问题和解答帮助确定是否需要根据特殊情况修改任何
默认的设置。

这些问题只是作为一种提示，引导用户确定如何调整接触属性的设置，但并不包含这些参数的所有可能的应用。

建议用户阅读有关的章节(后面列出)，即使该问题并未直接用于你的情况。

有关的章节给出了如何使用相关参数的更完整的说明。

在这一对话框中，选项表示选择一个默认值；the factor radio 按钮表示设置一个比例因子；the constant radio 按钮表示设置一个常数比例因子。

有关单元：
CONTA171, CONTA172, CONTA173, CONTA174, CONTA175 接触属性：摩擦
摩擦 (Friction) 标签包含有关接触界面上的静摩擦和动摩擦的参数。

首先应该尝试使用默认设置执行接触分析，然后根据分析中遇到的具体困难和特殊情况修改设置。

使用如下问题和解答帮助确定是否需要根据特殊情况修改任何默认的设置。

这些问题只是作为一种提示，引导用户确定如何调整接触属性的设置，但并不包含这些参数的所有可能的应用。

建议用户阅读有关的章节(后面列出)，即使该问题并未直接用于你的情况。

有关的章节给出了如何使用相关参数的更完整的说明。

在这一对话框中，选项表示选择一个默认值；the factor radio 按钮表示设置一个比例因子；the constant radio 按钮表示设置一个常数比例因子。

材料编号 (Material ID) 和摩擦系数 (Friction Coefficient) 参数来自 Contact Properties: Set Parameters and Create 对话框。

使用 Friction 标签上的 ID 参数可以创建一个新的材料 ID，或输入新的摩擦系数以覆盖已有的值。

(注意：使用这一对话框，只能定义各向同性的摩擦系数。

关于如何定义正交异性摩擦的问题，参见 Choosing a Friction Model，它只能用于三维接触分析)。

有关单元：
CONTA171, CONTA172, CONTA173, CONTA174, CONTA175 接触属性：摩擦
摩擦 (Friction) 标签包含有关接触界面上的静摩擦和动摩擦的参数。

首先应该尝试使用默认设置执行接触分析，然后根据分析中遇到的具体困难和特殊情况修改设置。

使用如下问题和解答帮助确定是否需要根据特殊情况修改任何默认的设置。

这些问题只是作为一种提示，引导用户确定如何调整接触属性的设置，但并不包含这些参数的所有可能的应用。

建议用户阅读有关的章节(后面列出)，即使该问题并未直接用于你的情况。

有关的章节给出了如何使用相关参数的更完整的说明。

在这一对话框中，选项表示选择一个默认值；the factor radio 按钮表示设置一个比例因子；the constant radio 按钮表示设置一个常数比例因子。

材料编号 (Material ID) 和摩擦系数 (Friction Coefficient) 参数来自 Contact Properties: Set Parameters and Create 对话框。

使用 Friction 标签上的 ID 参数可以创建一个新的材料 ID，或输入新的摩擦系数以覆盖已有的值。

(注意：使用这一对话框，只能定义各向同性的摩擦系数。

关于如何定义正交异性摩擦的问题，参见 Choosing a Friction Model，它只能用于三维接触分析)。

有关的单元：
CONTA171, CONTA172, CONTA173, CONTA174, CONTA175 接触属性：初始调整
初始调整包含高级的穿透和表面偏移参数的设置。

首先应该尝试使用默认设置执行接触分析，然后根据分析中遇到的具体困难和特殊情况修改设置。

使用如下问题和解答帮助确定是否需要根据特殊情况修改任何默认的设置。

这些问题只是作为一种提示，引导用户确定如何调整接触属性的设置，但并不包含这些参数的所有可能的应用。

建议用户阅读有关的章节 (后面列出)，即
使该问题并未直接用于你的情况。

有关的章节给出了如何使用相
关参数的更完整的说明。

在这一对话框中，选项表示选择一个默认值；the factor radio 按钮表示设置一个比例因子；the constant radio 按钮表示设置一个常数比例因子。

有关的单元：
CONTA171, CONTA172, CONTA173, CONTA174, CONTA175 接触属性：Miscellaneous
使用 Miscellaneous 标签指定接触分析中的如下设置项。

如果激活factor 按钮，所输入的值用作比例因子；如果激活constant 按钮，输入值作为常数。

Contact opening stiffness (接触分开刚度)
Target edge extension factor (目标边界扩展因子)
Asymmetric contact selection (对称接触选择)
Beam/shell thickness effect (梁/壳厚度影响)
Element time increment (单元时间增量)
Superelement usage (超单元用法)
接触属性：刚性目标
使用Rigid target 标签为接触分析设置以下选项：
Boundary condition on target nodes (目标节点上的边界条件)
Area elements have (有面单元时)
Pilot Node (引导节点)
接触属性：热
使用Thermal 标签为热接触分析指定以下设置：Thermal Contact Conductance (热接触导热性)
Stephan-Boltzmann constant (Stephan-Boltzmann 常数)
Radiation View factor (辐射视角因子)
Emissivity (发射率)
Frictional heating factor (摩擦加热因子)
Dissipation weight factor (耗散权因子)
Thermal contact behavior (热接触行为)
如果选择自由面接触行为，ANSYS 在探测到分开的接触时，它是考虑自由面辐射和对流。

对这种情况，在接触面和目标面之间没有对流和辐射热传递。

接触属性(约束类型)：约束
Constraint (约束) 标签包含用于基于表面的约束接触对的一般参数。

基于表面的约束用于将接触面节点的运动耦合到目标面上的一个引导节点。

基于表面的约束需要采用：多点约束(MPC) 接触算法(KEYOPT(2) = 2)。

(在使用接触向导创建接触对时，这一KEYOPT 是自动设置的)。

Constraint surface type (约束面类型)
Boundary conditions on target (目标面上的边界条件)
Constrained DOF set on target (目标面上的约束自由度组)
Pilot Node (引导节点)
接触属性：编号ID
使用Identification 标签指定接触对的ID 编号。

默认情况，ANSYS 将various 域中显示的编号赋予接触对。

Contact pair real set ID (接触对的实常数组编号)
Target element type ID (目标单元类型编号)
Contact element type ID (接触单元类型编号)
如果在Contact Wizard 中创建对称接触(分量接触对？)，会显示如下内容：
Companion contact pair real set ID (分量接触对的实常数组编号)
Companion target element type ID (分量目标单元类型编号)
Companion contact element type ID (分量接触单元类型编号)。