marc有限元软件-接触

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9 接触

接触菜单用于预先描述定义变形体和刚体所需要的数据。除此以外,也可以预先描述两个体之间的相互作用。

变形体由有限元网格中被选择的一部分组成。刚体表面可以利用多种方法描述。

CONTACT

CONTACT BODIES

CONTACT TABLES

CONTACT AREAS

EXCLUDE SEGMENTS

图9.1 接触菜单

命令说明Mentat 3.1

Main Menu

Contact

Contact Bodies 接触体（Contact Bodies）

定义接触体。在分析期间，MARC将施加约束，使得变形体外表面的节点不嵌入刚体或其它变形体，包括它们自己本身。对于接触问题的更详细的信息见MARC Volume A, 《User Information》和Volume C,《Program Input》。

命令说明Mentat 3.1

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Contact Bodies

图9.2 接触体子菜单

对每一个接触体应该给定一个唯一的名字。用NEW，NAME，

COPY，PREV，NEXT和EDIT命令来选择当前接触体的标识符。

当前的接触体可以用REM选项删除。

命令说明Mentat 3.1

Main Menu Contact

Contact Bodies Deformable 接触体类型(Contact Body Type)

接触体可以是刚体或变形体。变形体的定义必须在所有的刚体定义之前。

选择DEFORMABLE后出现下面菜单。用于输入变形体参数。

图9.3 变形体子菜单

磨擦(Friction)

定义摩擦系数。必须用JOB选项来识别摩擦类型。

命令说明Mentat 3.1

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Contact Bodies Deformable 耦合分析传热(Heat Transfer for Coupled Analysis)

定义耦合分析中的附加参数。对于变形体，这一数据包括对于环境的表面的膜系数和环境温度。两个变形体接触时，接触热传导系数用于确定两个实体之间的对流。

描述(Description)

选择节点与实体接触时，使用何种模式。解析（ANALYTICAL）模式指的是，样条曲线（二维）或高斯面（三维）通过外表面的节点来确定位置。这样可提高精度。用户也可用上一个菜单中的Analytical Desc. Discontinuity命令。

当使用离散（DISCRETE）模式时,外表面备分段的线性线段（二维）或平面小区域（三维）来表现。

命令说明Mentat 3.1

Main Menu Contact

Contact Bodies Rigid

选择RIGID显示下面菜单，哟凝固输入刚体特性。

图9.4 刚体子菜单

命令说明Mentat 3.1

Main Menu Contact

Contact Bodies Rigid

定义刚体的运动。这一运动是通过定义形心的位置，其平移速度和角速度或施加的力来表示的。对于固定的刚体，不必定义形心，旋转轴，速度，或初始速度。

定义的形心也用于输出刚体表面的合力和合力矩。

刚体控制（Body Control）

定义刚体表面运动是由预先确定的形心位置及形心速度控制还是由施加于节点的力控制。

选择VELOCITY PARAMETERS，出现下面菜单。

图9.5 速度控制子菜单

命令说明Mentat 3.1

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Contact Bodies Rigid 速度(Velocity)

定义预先描述的刚体表面速度。可以选择TABEL来定义随时间变化的历程。

初始速度(Initial Velocity)

允许用户定义刚体表面的初始速度。开始分析前，每个具有非零初始速度的刚体都将被移动，直到它接触变形体为止。

选择POSITION PARAMETERS，出现下面菜单。

命令说明Mentat 3.1

命令说明 Mentat 3.1

Main Menu Contact

Contact Bodies

Rigid

图9.6 位置控制子菜单

位置 (Position)

定义刚体表面的形心位置。可以选择TABEL 来定义随时间变化的历程。如果形心进行从起点到终点的线性运动，需用到目标位置。

Main Menu Contact

Contact Bodies Rigid 目标位置(Target Position)

如果刚体形心运动是线性的，输入形心运动的终点位置。在分析中的第零增量步，刚体在此位置或是刚好发生接触的位置。

设置接触体选项的值。必须指定要设置的选项。作业选项被指定为选项的名字，与它的值用冒号隔开。（例如，symmetry:on）

形心(Centroid)

定义刚体的形心。如果由速度控制刚体运动，对这点给定平移速度，而且围绕它发生旋转。如果由位置控制刚体平面，点的位置预先描述。

旋转轴(Rotation Axis)

定义预先描述角速度的轴的方向余弦。对于二维问题，旋转轴是Z轴。

命令说明Mentat 3.1

Main Menu Contact

Contact Bodies Rigid 磨擦(Friction)

定义摩擦系数。必须用JOB选项来识别摩擦类型。

耦合分析的热传导数据(Heat Transfer Datat for Coupled Analysis)

定义耦合分析中的附加参数。对于变形体，这一数据包括对于环

境的表面的膜系数和环境温度。两个变形体接触时，接触热传导系数

用于确定两个实体之间的对流。

描述(Description)

用外部边（二维）或面（三维）描述刚体形状。选择离散（DISCRETE）模式下，曲线（曲面）被当作是分段线性。选择解析（ANALYTICAL），曲面表示为平滑的NURB 曲面。

输入用于描述解析曲线的刻度数，供图形显示用。这不影响其结果。

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