约束和耦合方程

2. 对每个设置指定 新的自由度卷标 .
M3-10
建立耦合关系（续）
1. ..... 2. ..... 3. .....
Procedure
在同一位置的节点之间自动生成耦合关系: Main Menu: Preprocessor > Coupling / Ceqn > Coincident Nodes
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M3-4
耦合的一般应用
3-2. 说明耦合的三种一般性应用.
Objective
1. 施加对称性条件：
• 耦合自由度常被用来实施移动或循环对称条件. • 考虑在均匀轴向压力下的空心长圆柱体，此3－D结构可用下面右图
M3-6
耦合的一般性应用（续）
3. 铰接
耦合可用来模拟力耦松 弛松，例如铰链、无摩 擦滑动器、万向节
考虑一个2D的梁模型，每个节点上有三个 自由度ux、uy和rotz，A点为一铰链连接 。将同一位置节点的自由度ux、uy耦合起 来。
1 2
A
节点1和节点2 处于同一位置 ，但为于清楚 起见，在图上 分开显示。.
为了模拟铰接，将同一位置两个节点 的移动自由度耦合起来，而不耦合转 动自由度
September 30, 1998
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M3-7
耦合的一般性应用（续）
用耦合施加循环对称性
在循环对称切面上的对应位置实 施自由度耦合。
Lesson Objectives
第一讲 耦合
3-1. 定义耦合设置 3-2. 说明耦合的三种普遍应用. 3-3. 采用3种不同的方法建立耦合关系.
第二讲 约束方程 \ 3-4. 定义“约束方程” 3-5. 说明约束方程的四种普遍应用 3-6. 采用四种不同的方法生成约束方程.
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2. 无摩擦的界面 • 如果满足下列条件，则可用耦合自由度来模拟接触面:
–表面保持接触, –此分析是几何线性的（小变形） –忽略摩擦 –在两个界面上，节点是一一对应的.
•通过仅耦合垂直于接触面的移动来模拟接触.
•优点: –分析仍然是线性的 –无间隙收敛性问题
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1. 恢复数据库cpnorm.db1，并在 图形窗口中画单元.
2. 在重合节点的所有节点对上建 立UY耦合关系
a. 选择耦合重合的结点. b. 拾取UY
3. 求解并进行后处理
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1. 指定自由度卷标.
3. 单击OK
2. 指定节点位置的 容差
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M3-11
练习－用耦合关系来模拟接触
在此练习中，将用耦合/ 约束选项在两部分间产 生耦合DOF设置来模拟 接触问题
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M3-2
第一讲 耦合
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M3-3
耦合设置
3-1. 定义“耦合设置”
所示的2－D轴对称模型表示.
y
y
11 12 13 14 15
x
12
3
4
5
x
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由于结构的对称性，上面的一排结点在轴向 上的位移应该相同
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M3-5
耦合的一般性应用（续）
Procedure
在零偏移量的一组节点之间生成附加耦合关系:
Main Menu: Preprocessor > Coupling / Ceqn > Gen w/Same Nodes
1. 输入现存耦合 设置的参考号.
3. 单击OK
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M3-8
建立耦合关系
3-3. 通过三种不同的办法建立耦合关系
Objective
1. .....
进入人为地创建耦合关系的菜单路径:
2. .....
3. ..... MHale Waihona Puke Baiduin Menu: Preprocessor > Coupling / Ceqn > Couple DOFs
Objective
Definition
一个耦合设置是一组被约束在一起，有着相同大小，但值 未知的自由度
耦合设置的特点： • 只有一个自由度卷标－如：ux,uy或temp • 可含有任意节点数 • 任意实际的自由度方向－ux在不同的节点上可能是不同
的
• 主、从自由度的概念 • 加在主自由度上的载荷
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Procedure
1. 拾取将要耦合的结点
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4. 单击OK. 2. 单击OK
3. 输入耦合设置参考 号，选择自由度卷 标.
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M3-9
建立耦合关系（续）
1. ..... 2. ..... 3. .....
第三章 耦合和约束方程
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M3-1
第三章 目标
Module Objective
在完成此章的学习之后，给出一个已经划分好网格的模型的 数据库文件，我们应该能够使用耦合或约束方程来建立节点 自由度之间的联系