ANSYS接触和出图技巧
ANSYS接触问题(42页,详细)(图文)
接触问题(参考ANSYS的中文帮助文件)当两个分离的表面互相碰触并共切时,就称它们牌接触状态。
在一般的物理意义中,牌接触状态的表面有下列特点:1、不互相渗透;2、能够互相传递法向压力和切向摩擦力;3、通常不传递法向拉力。
接触分类:刚性体-柔性体、柔性体-柔性体实际接触体相互不穿透,因此,程序必须在这两个面间建立一种关系,防止它们在有限元分析中相互穿过。
――罚函数法。
接触刚度――lagrange乘子法,增加一个附加自由度(接触压力),来满足不穿透条件――将罚函数法和lagrange乘子法结合起来,称之为增广lagrange法。
三种接触单元:节点对节点、节点对面、面对面。
接触单元的实常数和单元选项设置:FKN:法向接触刚度。
这个值应该足够大,使接触穿透量小;同时也应该足够小,使问题没有病态矩阵。
FKN值通常在0.1~10之间,对于体积变形问题,用值1.0(默认),对弯曲问题,用值0.1。
FTOLN:最大穿透容差。
穿透超过此值将尝试新的迭代。
这是一个与接触单元下面的实体单元深度(h)相乘的比例系数XX省为0.1。
此值太小,会引起收敛困难。
ICONT:初始接触调整带。
它能用于围绕目标面给出一个“调整带”,调整带内任何接触点都被移到目标面上;如果不给出ICONT值,ANSYS根据模型的大小提供一个较小的默认值(<0.03=PINB:指定近区域接触范围(球形区)。
当目标单元进入pinball区时,认为它处于近区域接触,pinball区是围绕接触单元接触检测点的圆(二维)或球(三维)。
可以用实常数PINB调整球形区(此方法用于初始穿透大的问题是必要的) PMIN和PMAX:初始容许穿透容差。
这两个参数指定初始穿透范围,ANSYS 把整个目标面(连同变形体)移到到由PMIN和PMAX指定的穿透范围内,而使其成为闭合接触的初始状态。
初始调整是一个迭代过程,ANSYS最多使用20个迭代步把目标面调整到PMIN和PMAX范围内,如果无法完成,给出警告,可能需要修改几何模型。
ansys摩擦接触例子
ANSYS Workbench是ANSYS公司开发的一款工程仿真平台,用于进行多物理场仿真分析。
接触分析是其中一种常见的分析类型,它用于研究和评估两个或多个物体之间的接触行为和力学响应。
下面将详细解释ANSYS Workbench中接触分析的案例步骤:1. 构建几何模型:使用ANSYS DesignModeler或其他CAD软件,创建需要进行接触分析的物体的几何模型,包括接触面和接触区域。
2. 导入模型:将几何模型导入到ANSYS Workbench中,可以使用File > Import或直接将文件拖放到工作区。
3. 定义材料属性:选择需要定义的材料,在ANSYS Mechanical中,可以使用材料库中的材料或自定义材料属性。
4. 定义接触区域:选择接触区域,在Geometry中选择面或体,然后将其分配为接触区域。
可以设置摩擦系数和接触刚度等接触属性。
5. 定义加载:定义加载条件,如力、压力或位移。
可以在Loads下的各个选项卡中定义加载类型、大小和方向等。
6. 设置分析类型:选择需要进行的接触分析类型,在ANSYS Mechanical中,可以选择非线性接触分析或线性接触分析,根据具体情况选择适当的分析类型。
7. 设置求解器选项:在Solver Settings中设置求解器选项,如收敛准则、迭代次数和网格参数等。
8. 网格划分:进行网格划分,确保适当的网格密度和质量,可以使用ANSYS Meshing 或其他网格划分工具。
9. 求解和后处理:运行求解器进行接触分析,并等待求解完成。
完成后,可以使用ANSYS Mechanical中的后处理工具进行结果分析和展示。
10. 结果分析:根据需要,对接触分析的结果进行分析和评估,如接触变形、压力分布、接触压力、挤压量等。
ANSYS接触和出图技巧
ANSYS接触和出图技巧1.ANSYS后处理时如何按灰度输出云图?1)你可以到utilitymenu-plotctrls-style-colors-window colors 试试2)直接utilitymenu-plotctrls-redirect plots2 将云图输出为JPG菜单->PlotCtrls->Redirect Plots->To JPEG Files3.怎么在计算结果实体云图中切面?命令流/cplane/type图形界面操作<1.设置工作面为切面<2.PlotCtrls-->Style-->Hidden line Options将[/TYPE]选项选为section将[/CPLANE]选项选为working plane4.非线性计算过程中收敛曲线实时显示solution>load step opts>output ctrls>grph solu track>on5.运用命令流进行计算时,一个良好的习惯是:使用SELECT COMMEND后.........其后再加上ALLSEL.........6.应力图中左侧的文字中,SMX与SMN分别代表最大值和最小值如你plnsolv,s,eqv则SMX与SMN分别代表最大值等效应力和最小值等效应力如你要看的是plnsolv,u则SMX与SMN分别代表位移最大值和位移最小值不要被S迷惑mx(max)mn(min)7.在非线性分析中,如何根据ansys的跟踪显示来判断收敛?在ansys output windows 有force convergenge valu 值和criterion 值当前者小于后者时,就完成一次收敛你自己可以查看两条线的意思分别是:F L2:不平衡力的2范数F CRIT:不平衡力的收敛容差,如果前者大于后者说明没有收敛,要继续计算当然如果你以弯矩M为收敛准则那么就对应M L2 和M CRIT希望你现在能明白8.两个单元建成公共节点,就成了刚性连接,不是接触问题了。
Ansys接触分析和设置
Ansys非线性接触分析和设置设置实常数和单元关键选项程序利用20个实常数和数个单元关键选项,来操纵面─面接触单元的接触。
参见《ANSYS Elements Reference》中对接触单元的描述。
实常数在20个实常数中,两个(R1和R2)用来概念目标面单元的几何形状。
剩下的用来操纵接触面单元。
R1和R2 概念目标单元几何形状。
FKN 概念法向接触刚度因子。
FTOLN 是基于单元厚度的一个系数,用于计算许诺的穿透。
ICONT 概念初始闭合因子。
PINB 概念“Pinball"区域。
PMIN和PMAX 概念初始穿透的允许范围。
TAUMAR 指定最大的接触摩擦。
CNOF 指定施加于接触面的正或负的偏移值。
FKOP 指定在接触分开时施加的刚度系数。
FKT 指定切向接触刚度。
COHE 制定滑动抗力粘聚力。
TCC 指定热接触传导系数。
FHTG 指定摩擦耗散能量的热转换率。
SBCT 指定 Stefan-Boltzman 常数。
RDVF 指定辐射观看系数。
FWGT 指定在接触面和目标面之间热散布的权重系数。
FACT 静摩擦系数和动摩擦系数的比率。
DC 静、动摩擦衰减系数。
命令: RGUI:main menu> preprocessor>real constant对实常数 FKN, FTOLN, ICONT, PINB, PMAX, PMIN, FKOP 和 FKT,用户既能够概念一个正值,也能够概念一个负值。
程序将正值作为比例因子,将负值作为绝对值。
程序将下伏单元的厚度作为ICON,FTOLN,PINB,PMAX 和 PMIN 的参考值。
例如 ICON = 说明初始闭合因子是“*基层单元的厚度”。
但是,ICON = 那么表示真实调整带是单位。
若是下伏单元是超单元,那么将接触单元的最小长度作为厚度。
参见图5-8。
图5-8 基层单元的厚度在模型中,若是单元尺寸转变专门大,而且在实常数如 ICONT, FTOLN, PINB, PMAX, PMIN 中应用比例系数,那么可能会显现问题。
ansys 接触分析详解
ansys 接触分析详解ansys是一种广泛使用的有限元分析软件,可用于许多工程领域,包括接触问题的解决。
接触分析是模拟不同组件之间的接触和相互作用的过程,包括机械接触问题、磨损问题和摩擦问题等。
在这篇文章中,我们将深入探讨ansys接触分析的基础知识和应用。
首先,ansys的接触分析功能主要是基于两个主要的接触算法:拉格朗日法和欧拉法。
拉格朗日法是一种基于位移的方法,它根据接触点的相对位移计算接触力,并将其应用于固体上。
欧拉法是一种基于速度的方法,它通过基于刚体动力学计算接触力。
两种方法各有优缺点,应根据具体问题选择合适的方法。
接下来,我们将介绍ansys中用于接触分析的工具和技术:1. 接触配对:在模拟接触问题时,需要对参与接触的两个组件进行配对。
ansys可以自动完成这个过程,并且用户可以通过手动指定匹配方式来进行更精确的模拟。
2. 接触条件:ansys支持多种接触条件,包括无摩擦、粘滞、线性弹簧和非线性弹簧。
用户可以根据实际情况选择合适的接触条件,并根据需要进行调整。
3. 接触分析类型:ansys支持两种接触分析类型:静态接触分析和动态接触分析。
静态接触分析用于研究静止状态下的接触问题,而动态接触分析用于模拟动态接触问题,例如冲击和振动。
4. 接触网格:接触分析需要对网格进行紧密的划分,以准确地表示接触面的几何形状。
为此,ansys提供了多种接触网格工具,包括自动网格划分、手动网格划分和基于接触表面的划分。
用户可以根据需要使用这些工具。
5. 接触后处理:完成接触分析后,还需要进行结果的后处理。
ansys提供了多种接触后处理工具,例如接触力分布图、接触区域和应力分布。
用户可以使用这些工具对结果进行深入的分析。
最后,ansys接触分析的应用范围非常广泛,例如机械工程、航空航天、汽车、船舶、建筑和医疗设备等领域。
ansys的接触分析功能可以帮助工程师准确地模拟接触问题,并提供精确的结果,从而帮助他们做出更好的决策和设计。
浅谈ANSYS Workbench接触设置
浅谈ANSYS Workbench接触设置0、引言ANSYS中的接触可涉及位移、电压、温度、磁场等自由度,在这些接触中,涉及位移自由度的接触是比较复杂的。
本文大概介绍了ANSYS中接触求解的原理,并使用ANSYS Workbench计算了两圆柱接触和轮齿接触的接触应力并与赫兹公式进行了对比,最后给使用ANSYS Workbench求解接触时提供了一些建议。
鉴于作者水平有限,难免会存在一些错误,希望广大读者批评指正。
1、ANSYS接触公式理论接触处理往往是复杂的。
可能的话推荐使用程序默认的设置。
因为现实接触体之间不会相互穿透,程序必须在两个表面之间建立一种关系,在分析中阻止彼此穿透。
程序阻止相互穿透的行为被称之为强制“接触兼容性”。
图1 接触穿透示意图为了在接触界面上强制执行兼容性,Workbench Mechanical通常提供了几个接触公式。
这些公式定义了使用的求解方法。
图2 接触算法设置界面•纯罚函数法•增广拉格朗日法•常规拉格朗日法•多点约束(MPC)法•梁(beam)如果穿透在一个接触容差(FTOLN*下层单元的深度)范围内,接触兼容性则是满足的。
接触深度是一个接触对中每个接触单元深度的平均值。
如果程序检测到任意穿透大于这个容差,全局求解仍然认为是不收敛的,即使残余力和位移增量达到了收敛准则。
图3 下层单元深度示意图2、纯罚函数法和增广拉格朗日法接触公式对于非线性实体接触面,可使用纯罚函数公式或者增广拉格朗日法公式。
这两个都是基于罚函数接触公式:F Normal=K Normal*X Penetration有限接触力F Normal,是接触刚度K Normal的函数。
接触刚度越高,接触穿透X Penetration越小,如下图说明:图4 接触刚度与接触穿透的示意图理想的,对于一个无限大的接触刚度K Normal,可以获得一个0穿透。
在基于罚函数方法下这在数值上是不可能的,但是,如果只要X Penetration足够小或者可以忽略,则认为求解结果是精确的。
ansys-workbench-接触的总结
ansys-workbench-接触的总结①下⾯对⾮对称⾏为接触表⾯的正确选择给出选择指导:–如果⼀凸的表⾯要和⼀平⾯或凹⾯接触,应该选取平⾯或凹⾯为⽬标⾯.–如果⼀个表⾯有粗糙的⽹格⽽另⼀个表⾯⽹格细密,则应选择粗糙⽹格表⾯为⽬标⾯.–如果⼀个表⾯⽐另⼀个表⾯硬,则硬表⾯应为⽬标⾯.–如果⼀个表⾯为⾼阶⽽另⼀个为低阶,则低阶表⾯应为⽬标⾯.–如果⼀个表⾯⼤于另⼀个表⾯,则⼤的表⾯应为⽬标⾯.②法向刚度WB-Mechanical系统默认⾃动设定。
–⽤户可以输⼊“法向刚度因⼦Normal Stiffness Factor” (FKN) 它是计算刚度代码的乘⼦.因⼦越⼩,接触刚度就越⼩。
默认 FKN =10 (对于绑定和不分离的接触)默认 FKN=10(其他形式接触) 默认 FKN1.0 (其他形式接触)接触问题法向刚度选择⼀般准则:–体积为主的问题: ⽤“Program Controlled”或⼿动输⼊“Normal Stiffness Factor”为“1”–弯曲为主的问题: ⼿动输⼊“Normal Stiffness Factor”为“0.01”到“0.1”之间的数值。
-在⼤变形问题的⽆摩擦或摩擦接触中建议使⽤“Augmented Lagrange”法向接触刚度 knormal是影响精度和收敛⾏为最重要的参数.–刚度越⼤,结果越精确,收敛变得越困难.–如果接触刚度太⼤,模型会振动,接触⾯会相互弹开。
- 其中update stifness 设置可以控制计算收敛与否。
③-刚度增加, 渗透减少,⽽最⼤压⼒增加. 并且通常会有更多的迭代和更长运⾏时间④不管使⽤了何种接触⾏为 (对称或反对称), 模型的变形和等效应⼒本质是相同的. 对称⾏为可以提⾼收敛. 但对称接触结果不容易解释,为接触⾯与⽬标⾯结果的平均值。
0.0032902 0.0033033 0.0033052 0.0033055 0.0033053565.05Mp a 774.12Mp a 811.34Mp a 816.26Mp a 812.78Mp a0.011864 0.0016253 0.0017035 0.000017138 0.00001998417 17 20 24 57⑤在详细窗⼝中⽤户可以选择“Adjusted to Touch”或“AddOffset”-“AdjstedtoToch”让Simlation 决定需要多⼤的接触偏移量来闭合缝隙建⽴初始接触。
ansys目标面和接触面使用方法
ANSYS目标面和接触面使用方法
在ANSYS分析中,对于接触面与目标面间的选择,一般应遵循以下原则:
1.如果一个凸面预计会接触一个平面或凹面,则平面或凹面应该被定义为目标面。
2.如果一个面网格质量好,而另一个面网格粗,质量好的网格面应该为接触面,粗网格面应该为目标面。
3.如果一个面的硬度较另一个面的大,则软面为接触面,硬面为目标面。
4.如果一个外表面采用了高阶单元,另一个采用了低阶单元,则高阶单元面为接触面,低阶单元面为目标面。
5.如果一个面明显大于另一个面,比如一个面包围着另一个面,则大面应该为目标面。
6.对于三维内部应用conta176单元建模的梁对梁的接触(一个梁或管子在另一个空心梁或管子内滑动),内部梁应该考虑为接触面,外部梁应该为目标面。
但是,如果内部梁硬度远远超过外部梁时,内部梁应定义为目标面。
7.对于ansys分析中,对于接触面与目标面间的选择,一般符合下述情况:如果凹凸面间接触,将凹面作为目标面;如果凸面与平面接触,将平面设为目标面;粗网格与细网格面接触,将粗网格面作为目标面;强度高的面与强度低的面接触,将强度高的面作为目标面;高阶面与低阶面接触,将高阶面作为目标面;面积大的面与面积小的面接触,将面积大的面作为接触面。
以此为接触面设置大的参考依据,分别设置周盘式制动器和鼓式制动器的接触面和目标面,分别将周盘式制动器和鼓式制动器的制动鼓内外表面设定为目标面,摩擦片表面设定为接触面。
以上是关于ansys中目标面和接触面的使用方法,希望能够帮助到您。
ANSYS中的接触分析教程
一般的接触分类 (2)ANSYS接触能力 (2)点─点接触单元 2点─面接触单元 2面─面的接触单元 3执行接触分析 (3)面─面的接触分析 4接触分析的步骤: 4步骤1:建立模型,并划分网格 (4)步骤2:识别接触对 (4)步骤2:指定接触面和目标面 4步骤4:定义刚性目标面 (5)步骤5:定义柔性体的接触面 (8)步骤6:设置实常数和单元关键字 (9)步骤7:控制刚体目标的运动 (19)步骤8:给变形体单元加必要的边界条件 (20)步骤9:定义求解和载荷步选项20第十步:检查结果 (21)点─面接触分析 (23)点─面接触分析的步骤 (24)点-点的接触 (32)接触分析实例(GUI方法) (34)非线性静态实例分析(命令流方式) (37)接触分析接触问题是一种高度非线性行为,需要较大的计算资源,为了进行实为有效的计算,理解问题的特性和建立合理的模型是很重要的。
接触问题存在两个较大的难点:其一,在你求解问题之前,你不知道接触区域,表面之间是接触或分开是未知的,突然变化的,这随载荷、材料、边界条件和其它因素而定;其二,大多的接触问题需要计算摩擦,有几种摩擦和模型供你挑选,它们都是非线性的,摩擦使问题的收敛性变得困难。
一般的接触分类接触问题分为两种基本类型:刚体─柔体的接触,半柔体─柔体的接触,在刚体─柔体的接触问题中,接触面的一个或多个被当作刚体,(与它接触的变形体相比,有大得多的刚度),一般情况下,一种软材料和一种硬材料接触时,问题可以被假定为刚体─柔体的接触,许多金属成形问题归为此类接触,另一类,柔体─柔体的接触,是一种更普遍的类型,在这种情况下,两个接触体都是变形体(有近似的刚度)。
ANSYS接触能力ANSYS支持三种接触方式:点─点,点─面,平面─面,每种接触方式使用的接触单元适用于某类问题。
为了给接触问题建模,首先必须认识到模型中的哪些部分可能会相互接触,如果相互作用的其中之一是一点,模型的对立应组元是一个结点。
ANSYS中的接触问题
点-点的接触在ANSYS程序中提供了三种点-点的接触单元,在此,我们主要介绍前二种:[$#8226] CONTAC12[$#8226] CONTAC52[$#8226] COMBIN40我们可以在预先知道接触位置的单点接触问题中使用点-点的接触单元。
也可以在接触面网格完全相同的情况,例如过盈装配问题中,用点-点的接触元来模型两个面之间的接触。
CONTAC12:2-D点-点的接触单元这个单元是通过总体坐标系X-Y平面内的二个结点来定义的,可以用于2-D平面应力,平面应变和轴对段分析中。
程序通过一个相对于总体坐标X轴的输入角Q(用度表示)来定们接触面,接触面不一定垂直于结点I,J的连线,并且结点I,J可以位于同一位置。
CONTAC12的单元坐标系是这样定义的,总体坐标的X轴逆时针旋转Q角便得到正的滑动方向,法向方法N垂直于S,正的法向位移有张开缝隙的作用。
我们可以用下面二种方法来定义初始过盈量或缝隙。
[$#8226] 明确定义实常数INTF,这时单元关键字K4必须设置成“Real Consttant”(这是这个选项的缺省值)。
一个负的INTF值表示处于初始张开的缝隙状态。
[$#8226] 让程序以初始节点位置为基础计算初始过盈量或缝隙,这时单元关键字k4必须设置为“Initnodelocats”。
初始分开的结点定义了初始张开的缝隙。
一个实常数,初始单元状态(START)一旦被定义,程序将忽略由INTF给定的条件,有效的开始条件是:[$#8226] START=0:由INTF决定缝隙状态[$#8226] START=1:缝隙是关闭的,且没有滑动[$#8226] START=2:缝隙是关闭的,且有方向的滑动[$#8226] START=-2:缝隙是关闭的,且有负方向的滑动[$#8226] START=3:缝隙是张开的一个对开始条件的好的估计将有助于问题的收敛。
CONTAC12的实常数:界面角THETA-定义接触面方位的角度法向刚度KN-在法线方向的接触刚度位移过盈量INTF-初始过盈量基缝隙初始单元状态START粘附刚度KS-在滑动方向的接触刚度KS缺省到KNCONTAC12的单元关键字:摩擦类型K1 弹性库仑刚性库仑方位角来源于 K2 实常数THETA运动方向过盈量或缝隙基于 K4 实常数INTF初始接触的位置接触时间预测目标 K7 最小的时间增量合理的增量使用CONTAC12时的一些注意点:1、检查单元坐标系,保证使所定义的是一个间隙而不是一个钩子。
Ansys接触问题处理方法与参数设置
Ansys接触问题处理方法接触问题的关键在于接触体间的相互关系,此关系又可分为在接触前后的法向关系与切向关系。
法向关系:在法向,必须实现两点:1)接触力的传递。
2)两接触面间没有穿透。
ANSYS通过两种算法来实现此法向接触关系:罚函数法和拉格朗日乘子法。
1.罚函数法是通过接触刚度在接触力与接触面间的穿透值(接触位移)间建立力与位移的线性关系:对面面接触单元17*,接触刚度由实常数FKN来定义。
穿透值在程序中通过分离的接触体上节点间的距离来计算。
接触刚度越大,则穿透就越小,理论上在接触刚度为无穷大时,可以实现完全的接触状态,使穿透值等于零。
但是显而易见,在程序计算中,接触刚度不可能为无穷大(否则病态),穿透也就不可能真实达到零,而只能是个接近于零的有限值。
以上力与位移的接触关系可以很容易地合并入整个结构的平衡方程组K*X=F中去。
并不改变总刚K的大小。
这种罚函数法有以下几个问题必须解决:1)接触刚度FKN应该取多大?2)接触刚度FKN取大些可以减少虚假穿透,但是会使刚度矩阵成为病态。
3)既然与实际情况不符合的虚假穿透既然是不可避免的,那么可以允许有多大为合适?因此,在ANSYS程序里,通常输入FKN实常数不是直接定义接触刚度的数值,而是接触体下单元刚度的一个因子,这使得用户可以方便地定义接触刚度了,一般FKN取0.1到1中间的值。
当然,在需要时,也可以把接触刚度直接定义,FKN输入为负数,则程序将其值理解为直接输入的接触刚度值。
对于接近病态的刚度阵,不要使用迭代求解器,例如PCG等。
它们会需要更多的迭代次数,并有可能不收敛。
可以使用直接法求解器,例如稀疏求解器等。
这些求解器可以有效求解病态问题。
穿透的大小影响结果的精度。
用户可以用PLESOL,CONT,PENE来在后处理中查看穿透的数值大小。
如果使用的是罚函数法求解接触问题,用户一般需要试用多个FKN值进行计算,可以先用一个较小的FKN值开始计算,例如0.1。
ANSYS接触分析精华
ANSYS接触分析精华ANSYS是一款广泛应用于工程领域的有限元分析软件,可以帮助工程师进行各种结构和材料的力学性能分析。
在ANSYS中,接触分析是一个重要的模块,它可以模拟在不同物体之间的接触行为。
本文将介绍ANSYS接触分析的精华内容及其应用。
1. 接触分析的基本原理接触分析是通过建立不同物体之间的节点接触来模拟物体间的接触行为。
在ANSYS中,通过采用节点到节点的接触关系,来模拟物体之间的接触和相互影响。
接触分析的基本原理是基于虚功原理和平衡方程,利用迭代计算方法求解出物体之间的接触压力、接触应力分布、接触区域等参数。
2. 接触问题的分类在ANSYS中,接触问题可分为无接触和有接触两类。
无接触问题是指物体之间不存在接触行为,而有接触问题则包括有限元模型中物体间的相互接触。
有接触问题又可细分为针对不同接触类型的分析,如点对面接触、面对面接触或多物体接触等。
ANSYS提供了不同类型接触分析的功能模块,可以根据实际情况选择合适的接触类型进行模拟。
3. 接触分析的关键步骤3.1 几何建模:在进行接触分析前,需要首先进行几何建模。
ANSYS提供了丰富的几何建模工具,可以创建各种复杂形状的模型。
3.2 网格划分:在进行接触分析前,需要将模型进行网格划分。
合适的网格划分能够保证分析结果的准确性和计算效率。
3.3 材料属性定义:在ANSYS中,需要对物体的材料属性进行定义,包括材料的弹性模量、泊松比、压力限制等。
3.4 边界条件设定:在接触分析中,需要对物体的边界条件进行设定,包括约束条件和加载条件等。
3.5 接触参数设定:在进行接触分析前,需要对接触参数进行设定,如摩擦系数、接触模型类型等。
3.6 求解与后处理:设置好模型后,可以进行求解和后处理。
ANSYS提供强大的求解器用于求解接触问题,并可根据需要进行后处理和结果分析。
4. ANSYS接触分析的应用领域ANSYS接触分析广泛应用于机械、土木、航空航天、汽车等工程领域。
ANSYS接触类型分析
ANSYS接触类型分析ANSYS接触类型分析是指通过使用ANSYS软件进行接触问题的模拟和分析。
接触问题是工程和科学中一个非常重要的领域,包括各种材料之间的接触和摩擦现象。
接触类型分析可以用于研究材料之间的接触压力、接触应力、接触面形变等现象,对设计和优化接触表面的摩擦和力学性能具有重要意义。
在ANSYS中,接触类型分析可以通过以下几个步骤进行:1.几何建模:首先需要对接触系统进行几何建模。
这包括对接触物体的几何形状进行建模,并确定接触点的位置和接触面的形状。
在ANSYS中可以使用3D建模工具进行几何建模。
2.材料定义:接下来需要为接触物体定义其材料属性。
材料属性包括弹性模量、泊松比等力学特性。
在ANSYS中可以通过材料库或自定义材料参数来定义材料属性。
3.网格划分:在进行接触类型分析之前,需要对几何模型进行网格划分。
网格划分对接触分析结果的准确性和计算效率有很大影响。
ANSYS提供了不同类型和密度的网格生成工具,并根据需要选择适当的网格划分方法。
4.接触定义:在ANSYS中,可以通过多种方式定义接触类型。
最常用的是基于节点间的接触定义,即定义接触区域和接触材料的属性。
可以选择不同的接触模型,如无限平面接触、接触解脱接触等,以满足不同的接触问题需求。
5.边界条件:在进行接触类型分析时,需要定义适当的边界条件。
边界条件可以包括施加的力、位移限制等。
在ANSYS中,可以通过施加边界条件来模拟不同的工况和载荷情况。
6.求解器设置:在进行接触类型分析之前,需要选择合适的求解器,并设置相应的求解参数。
ANSYS提供了多种求解器选项,可以根据需要选择合适的求解器。
7.后处理:当接触类型分析计算完成后,可以进行后处理,包括结果的可视化、提取关键数据和分析结果。
ANSYS提供了丰富的后处理工具来分析和展示接触分析结果。
除了基本的接触类型分析,ANSYS还提供了一些高级功能和扩展模块,以满足复杂接触问题的模拟和分析需求。
ansys接触规则
ansys接触规则在ANSYS中进行接触分析时,接触面和目标面的定义规则以及接触算法对于模型的收敛效率具有重要意义。
以下是一些接触规则和设置建议:1. 接触面和目标面的定义:-接触面:在接触分析中,接触面是指可能会与其他物体接触的表面。
接触面不能穿透到目标面,而目标面可以穿透到接触面之中。
-目标面:目标面是与接触面相互作用的表面。
在接触分析中,需要确定哪个表面是刚体,哪个是柔性体。
2. 接触对定义:-刚-柔接触分析:将刚体定义为目标面,柔性体定义为接触面。
-柔-柔接触分析:-凸面对凹面(或平面):凸面定义为接触面。
-精细网格对粗糙网格:精细网格定义为接触面。
-软硬不同的材料接触:软的定义为接触面。
-高阶单元对低阶单元:高阶单元面定义为接触面。
-一个面大于另外一个面:小面定义为接触面。
3. 接触算法:-罚函数法:通过接触刚度在接触力与接触面间的穿透值(接触位移)间建立力与位移的线性关系。
接触刚度越大,穿透就越小。
但接触刚度不可能为无穷大,因此会产生虚假穿透。
-拉格朗日乘子法:在法向方向上实现接触力的传递和两接触面间无穿透。
这种算法需要计算法向和切向刚度矩阵。
4. 接触设置:-在ANSYS中,可以通过“Preprocessor/LS-DYNA Options/Contact/Define Contact”菜单来定义接触对。
-接触算法选择:罚函数法和拉格朗日乘子法。
根据具体问题选择合适的算法。
-接触检测点的位置:设置接触检测点以检测接触和分离状态。
5. 接触非线性算法:-完全罚函数法:计算时需要提供法向和切向刚度矩阵。
完全罚函数的主要缺点是两个接触面之间的穿透量取决于这个刚度矩阵。
过高的刚度值会减小穿透总量,但会使刚度矩阵成为病态。
遵循这些接触规则和设置,有助于在ANSYS中进行接触分析时提高模型收敛效率。
ansys接触原则
ansys接触原则:
ANSYS的接触原则主要包括以下几个方面:
1.接触类型选择:ANSYS提供了多种接触类型,如绑定(Bonded)、不分离(No
Separation)、无摩擦(Frictionless)和无穷粗糙(Rough)等。
选择合适的接触类型对于模拟结果的准确性和收敛性至关重要。
2.接触面和目标面选择:在定义接触时,需要选择接触面和目标面。
通常,接触面是
指与目标面接触的表面,而目标面则是与接触面相互作用的面。
确保选择的接触面和目标面匹配是获得准确结果的重要步骤。
3.接触刚度和阻尼:在ANSYS中,可以通过设置接触刚度和阻尼来模拟接触行为。
接
触刚度决定了接触面的刚性,而阻尼则用于控制能量的吸收和耗散。
选择合适的刚度和阻尼参数对于获得准确的模拟结果至关重要。
4.接触算法选择:ANSYS提供了多种接触算法,如罚函数法、拉格朗日乘子法和增广
拉格朗日法等。
选择合适的算法对于确保模拟结果的准确性和收敛性至关重要。
5.初始条件和边界条件:在定义接触时,需要考虑初始条件和边界条件。
初始条件是
指接触状态在开始时的状态,而边界条件则用于限制模拟的边界条件。
确保初始条件和边界条件的正确设置对于获得准确的模拟结果至关重要。
Ansys输出图形及数据文件的几种方法
主菜单:plotctrls——redirect plots输出图形对话框里把Force White BG and Black BG 那选项打勾不是就可以输出白背景的图形了?ANSYS--格式输出数据利用APDL功能按照一定格式写出ansys数据文件的方法ANSYS在运行阶段总是处理大量的模型数据、载荷数据以及结果数据等,有时需要将这些数据按照一定的格式写进指定的数据文件中,这时可以利用*GET和*VGET数据提取的各种命令将数据存入到变量或数组中,然后利用*CFWRITE或*VWRITE命令写入到指定文件.下面是使用*VWRITE实现该过程的一个实例:/post1set,,,,,10.0*get,ntemp01,node,2,temp ! 时间等于10时的节点2的温度值*get,ntemp02,node,9,temp ! 时间等于10时的节点9的温度值*get,ntemp03,node,7,temp ! 时间等于10时的节点7的温度值*vwrite,ntemp01,ntemp02,ntemp03(T1,''N2 TEMP='',F5.1,'', N9 TEMP='',F5.1,'', N7 TEMP='',F5.1)/output,nodetemp,dat其中,命令/output可以用于确定输出方向,即输出到ansys的输出窗口(OUTPUT WIND OW)中,或者指定的文件中。
上面将温度值输出到nodetemp.dat文件中,内容如下:N2 TEMP= 19.2, N9 TEMP= 19.8, N7 TEMP= 20.8这样就可以对输出数据用别的工具进行处理。
如何在ANSYS中输出图片
如何在ANSYS中输出图片如何在ANSYS中输出高质量图片(适合写论文)对体和面来说,ANSYS默认的结果输出格式是云图格式,而这种彩色云图打印为黑白图像时对比很不明显,无法表达清楚,这对于发表文章来说是非常不便的。
发文章所用的结果图最好是等值线图,并且最好是黑白的等值线图。
笔者原来进行这项工作时一般借用photoshop等第三方软件,很麻烦,并且效果不好。
现通过摸索,发现通过灵活运用ansys本身也能实现这项功能。
现将步骤写给大家,感谢simwe对我的帮助。
(1)将要输出的结果调出,这时为彩色云图;(2)将云图转换为等值线图的形式GUI:plotCtrls—>Device Options—>[/DEVI]中的vector mode 选为on命令:/DEVICE,VECTOR,1这时结果为彩色等值线,若直接输出,打印为黑白图像时仍然不清晰,为此需进行以下几步将图像转换为黑白形式;(3)将背景变为白色命令:jpgprf,500,100,1/rep(4)对等值线中的等值线符号(图中为A,B,C等)的疏密进行调整GUI:plotCtrls—>Style—>Contours—> Contours Labeling 在Key Vector mode contour label 中选中on every Nth elem,然后在N= 输入框中输入合适的数值,例如5,多试几次,直到疏密合适命令:/clabel,1,5(5)将彩色等值线变为黑色GUI:plotCtrls—>Style—>Colors—>Contours Colors 将Items Numbered 1,Items Numbered 2等复选框中的颜色均选为黑色,图像即可变为黑白等值线图像命令:/color,cntr,whit,1 等等(6)最后一步:出图GUI:plotCtrls—>Capture Image希望对大家能有所帮助。
研究报告从ansys中导出图片
从ansys中导出图片我在vb中调用ansys 但是想在程序中导出图片却不行应该如何写命令呢(-b -i -g的方法)顶一下,这个问题我也遇到了. 不过用FORTRAN调用. 不能自动抓图啊! 有人知道解决方法吗?如果没有解决方法,真是ANSYS的一个遗憾啊可以导出图片/SHOW,JPEG,,0JPEG,QUAL,75,JPEG,ORIENT,HORIZJPEG,COLOR,2JPEG,TMOD,1/GFILE,1024,!*/REPLOT/SHOW,CLOSE/DEVICE,VECTOR,0非常感谢yangjungang2004我这就去试一下.可以的话再来感谢你.可是上面的命令里面我没有看到输出文件名字啊?其实上面一段命令实现了以下图形界面中对应操作:yangjungang2004(今天你均匀化了吗)在这段命令前加上/title,就可给图片起名字懒人我按照上面的命令作了,可是输出了几张空白图片. 只有标题,没有模型. 另外程序里面我不知那行是输出指定图片的命令?懒人yangjungang2004 你好.点击你的图片上的那个选项,确定后, 会生成一个图片(和屏幕显示相同).这个是正确的,但是前提是打开了ANSYS用户界面.但是我用FORTRAN调用ANSYS时(是后台启动ANSYS),加入这些命令后却得不到想要的图片,而只产生了黑屏的只有节点的图片.我觉得这和打开ANSYS 然后读命令流文件不一样. 这还是个yangjungang2004(今天你均匀化了吗)还有一个办法,比较麻烦,我用FORTRAN调用ANSYS作拓扑优化可以实现抓图,不过不知道是否适合你。
使用ANSYS自动接触技术的方法
使用ANSYS自动接触技术的方法本文介绍了使用ANSYS自动接触技术的方法。
现代CAE技术可以对相当大规模的问题进行分析,这种分析可以是复杂的接触问题(在CAD中称为“装配”)。
装配体的分析模拟是公认的最尖端的CAD/CAE技术之一,这项技术使得人们得以精确的预测一个多零部件的结构的性能。
传统的,也是最直接的装配方法是先简单的导入装配体的各个零部件,确定它们的空间相对位置,然后人为地确定各零部件在整个装配体中的接触关系,建立接触单元。
此过程在其他CAE软件中须采用手工方式完成,不仅需要漫长的虚拟整机建立过程,同时,还需要工程师对结构的各项指标、限制、风险全面的了解。
每一个有经验的有限元分析工程师都知道,没有任何两个接触问题是完全一样的,装配问题的复杂性在某种程度上肯定了ANSYS在这个领域的成就——ANSYS可以对各种不同的接触问题进行非常好,而且简便的模拟。
一个装配体的ANSYS有限元分析过程可以简单的归纳为,建立模型并划分网格识别零部件相互关系施加边界条件以及环境参量求解并复查结果事实上在ANSYS默认的设定中,当一个装配体的CAD模型被倒入的时候,接触关系已经被自动的探测了,而接触区域被指定为面/面culture and entertainment venues, fitness centers, has a good ecological environment, job security measures), these requirements are very straightforward, specific standards, also has a clear direction, more easily by a superior examination. Poverty assessment is to look at the per capita net incomeof the poor end of 2015 standards is ... ... Yuan, higher standards is poverty. Superior acceptance to entrust a third party institution from HouseImplementation. After acceptance, also through spot checks, visits, telephone surveys looking activities. This means that our achievements have been recognized by the poor for poverty alleviation through acceptance, which we put forward higher requirements for poverty eradication. Therefore, the County Office for poverty alleviation to evaluation efforts in this regard. To implement the grid management model, integrating poverty alleviation into grid management, and "make a heart" activity combined package of leading cadres implement monitoring systems for poverty alleviation, each poor households identified a package cost. In this regard, you can design a form, indicating the poor basic causes, current income, poverty, support measures, implementation of support measures, through helping ' income, annual revenue. From now on, protection officers working households, household-by-place. When the examination, which the poor don't have time to get out of poverty, and holding people accountable. Third, on environmental protection in construction of ecological civilization is the focus on one of the six battle this year. Xian Wei proposed to build "green mountains and beautiful, happy and harmonious" new ... ... Target, which is the basis of environmental protection. Do well environmental protection work, we keep the side of the mountains, nor to the masses to create a suitable for residential and business suitable for swimming and raising living and working environment. Last year, we got good grades the environmentalwork, atmospheric index ranked 4th in the city to obtain eco-compensationaccording to project needs, in accordance with the "channel, use the same, and use" principle, the implementation of project planning, funding and manpower arrangements, avoiding duplication of inputs and waste of resources, effective integration of poverty relief funds ... Here to remind everyone that bundle integration-related funds, aims to concentrate financial resources for big undertakings. Authorities do not think that has less autonomy, pursuing the deregulation of work. Thisyear on the amount of funds on fighting for the departments concerned to increase over the previous year ... and ... respectively. In this regard, the financial Department to dispatch in a timely manner, analysesrelevant departments strive for. (E) to implement the poverty assessment responsibilities. Of village-level evaluation is very clear, that is, "five-ten" ("five-way" path, power, through water, through radio, television, information; " Ten "the hanlaobaoshou fields, rich projects, Office kitchen, health services, sanitation system, pre-school education, 关系。
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1.ANSYS后处理时如何按灰度输出云图?1)你可以到utilitymenu-plotctrls-style-colors-window colors试试2)直接utilitymenu-plotctrls-redirect plots2 将云图输出为JPG菜单->PlotCtrls->Redirect Plots->To JPEG Files3.怎么在计算结果实体云图中切面?命令流/cplane/type图形界面操作<1.设置工作面为切面<2.PlotCtrls-->Style-->Hidden line Options将[/TYPE]选项选为section将[/CPLANE]选项选为working plane4.非线性计算过程中收敛曲线实时显示solution>load step opts>output ctrls>grph solu track>on5.运用命令流进行计算时,一个良好的习惯是:使用SELECT COMMEND后.........其后再加上ALLSEL.........6.应力图中左侧的文字中,SMX与SMN分别代表最大值和最小值如你plnsolv,s,eqv则SMX与SMN分别代表最大值等效应力和最小值等效应力如你要看的是plnsolv,u则SMX与SMN分别代表位移最大值和位移最小值不要被S迷惑mx(max)mn(min)7.在非线性分析中,如何根据ansys的跟踪显示来判断收敛?在ansys output windows 有force convergenge valu 值和criterion 值当前者小于后者时,就完成一次收敛你自己可以查看两条线的意思分别是:F L2:不平衡力的2范数F CRIT:不平衡力的收敛容差,如果前者大于后者说明没有收敛,要继续计算当然如果你以弯矩M为收敛准则那么就对应M L2 和M CRIT希望你现在能明白8.两个单元建成公共节点,就成了刚性连接,不是接触问题了。
做为接触问题,两个互相接触的单元的节点必须是不同的。
9.接触单元主要分为有厚度和无厚度的,有厚度主要以desai 为代表,无厚度的则以goodman 为代表。
尽管古得曼也提出了相应的本构关系,但是如今goodman 单元成了无厚度接触单元的代名词,相应的本构关系现在也作了较大的改进。
Ansys中接触单元并不是goodman 单元,类似于goodman单元ansys里面的接触单元是是通用的,而goodman是一种专业的单元。
goodman单元假定两片长为L的接触面以无数微小的切向和法向弹簧所连接,接触面单元与相邻接触面两边的单元只在结点处有力的联系。
单元厚度为零,受力前两接触面完全吻合.10.怎样检查接触单元的normal direction?是不是打开plotctrls/symbols/esys on?是要/PSYM,ESYS,ON的,然后你再SELECT CONTACT ELEMENT AND TARGE ELEMENT,REPLOT,看看他们的NORMAL DIRECTION是否正确的。
11.生成接触单元的几种方法在通用摸快中,有两种发法1)通过定易接触单元定易组元component然后通过gcgen生成2)用接触向导contact wizard自动生成,不需定易接触单元在动力学摸块中3)如果用接触向导定义了接触(包括接触面和目标面),那么接触单元就已经生成了,可以直接进行分析。
接触单元的定义要考虑到所有可能发生接触的区域。
现在不接触,变形后可能会接触。
定义接触一般有两种方法,第一种方法是用命令手动定义;第二种方法是利用接触向导定义。
接触单元依附于实体单元的表面,由实体单元表面的节点组构成。
所以只需要在实体单元生成后,将其表面可能接触的节点用cm,...,node 命令定义成节点组,在定义接触单元时用上就可以了。
或者在实体单元生成后,定义接触时选择其表面进行接触定义也可以。
对于刚体,不需要进行网格划分,只需要在定义接触时选择几何面、线就可以进行接触定义了。
12.用POST1进行结果后处理(1). 进入POST1命令:/POST1GUI:Main Menu>General Postproc(2). 读取结果依据载荷步和子步号或者时间读取出需要的载荷步和子步结果。
命令:SETGUI:Main Menu>General Postproc>Read Results-Load step(3). 绘变形图命令:PLDISP,KUNDKUND=0 显示变形后的的结构形状KUND=1 同时显示变形前及变形后的的结构形状KUND=1 同时显示变形前及变形后的的结构形状,但仅显示结构外观GUI:Main Menu>General Postprocessor>Plot Results>Deformed Shape(4). 变形动画以动画的方式模拟结构静力作用下的变形过程GUI:Utility Menu>Plotctrls>Animate>Deformed Shape(5). 列表支反力在任一方向,支反力总和必等于在此方向的载荷总和GUI:Main Menu>General Postprocessor>List Results>Rection Solution…(6). 应力等值线与应力等值线动画应力等值线方法可清晰描述一种结果在整个模型中的变化,可以快速确定模型中的危险区域。
GUI:Main Menu>General Postprocessor>Plot Results>-Contour Plot-Nodal Solution…应力等值线动画GUI:Utility Menu>Plotctrls>Animate>Deformed Shape13.面载荷转化为等效节点力施加的方法在进行分析时,有时候需要将已知的面载荷按照节点力来施加,比如载荷方向及大小不变的情况(ANSYS将面力解释为追随力,而将节点力解释为恒定力),那么,在只知道面力的情况下,如何施加等效于该面力的等效节点力呢?可以通过如下步骤给有限元模型施加与已知面载荷完全等效的节点力:(1)在模型上施加与已知面力位置、大小相同但方向相反的面力。
Main Menu->Solution->Apply->Pressure->。
(注意:所施加面力要与已知力反号)。
(2) 将模型的所有节点自由度全部约束。
Main Menu->Solution->Apply->Displacement->On Nodes(3)求解模型。
Main Menu->Solution->Current LS(这一步会生成结果文件Jobname.rst)(4)开始新的分析:Main Menu->Solution->New Analysis(5)删除前两步施加的面力和约束。
Main Menu->Solution->Delete->Pressure->Main Menu->Solution->Delete-> Displacement->On Nodes(6)从Jobname.rst中保存的支反力结果施加与已知面力完全等效的节点力。
Main Menu->Solution->Apply->Force/Moment->From Reaction(7)施加其它必要的载荷和约束,然后求解。
14.在ANSYS中作后处理,观察云图时候如何设置显示截面的切片云图在后处理时候,可以通过菜单PlotCtrl>Style>Hidden line Option 中设置;修改type of plot 选项为section, cut plane选择work plane 或者normal to view就可以看到切片显示。
然后操作,CSYS !激活总体笛卡尔坐标系WPCSYS !工作平面与当前坐标系重合WPOFFS,-D1 !工作平面X向偏移-D1距离WPROTA,-45 !工作平面绕z轴转-45度15.想请问ansysfem,你指的ansys内部接触向导是指什么?帮助文件吗?ANSYS软件本身带有个接触向导,用它进行接触分析很方便。
具体为:Main Menu > Preprocessor > Modeling > Create > Contact Pair > Contact Wizard button > Choose Areas.Choose Flexible.Choose Pick Target.Pick surface of pin hole on block as the target.Choose Next.Choose Areas.Choose Pick Contact.Pick surface area of pin as the contact.OK啦!16.如何得到径向和周向的计算结果?在圆周对称结构中,如圆环结构承受圆周均布压力。
要得到周向及径向位移,可在后处理/POST1中,通过菜单General Postproc>Options for Outp>Rsys>Global cylindric 或命令Rsys,1 将结果坐标系转为极坐标,则X方向位移即为径向位移,Y向位移即为周向位移。
17.ansys如何对*rst文件进行分析后处理?一般的读结果的步骤就是:(1)General Postproc-->Data & File Opts,将RST文件读进去;(2)使用read result,可以先看last step,如果里面有很多步,按first step,next step看结果18.怎样在后处理中显示塑性区?(1)general postproc\plot resultodal solution\plastic strain\equivalent plastic strain(2)命令流:/post1plnsol,eppl,eqv,2(3)在画云图时,采用user 选项,并填写下面的三个空格,即要显示的最小、最大结果和间隔。
塑性部分的应力应该大于等于屈服应力,最小应力可以用屈服应力,最大应力可以略大于屈服应力,再根据想要显示的分段数确定显示间隔。
显示一次可能不满足要求,可以显示一次再做调整。
用这种办法,塑性部分是彩色的,弹性部分(Von Mises 应力小于屈服应力)是灰色的。