ansys workbench接触分析

介绍了利用ansys workbench进行接触分析,接触面的处理

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作业3.131接触控制

介绍了利用ansys workbench进行接触分析,接触面的处理

WS3.1: Contact Control

作业

3.1 –目标

Workshop Supplement

作业3.1调查了一个简单组件的接触行为。目的是为了说明由于不适当接触导致的刚体运动是怎么产生的。 问题描述：问题描述

–模型从一个简单Parasolid组件文件获得

–我们的目标是在组件的各部件中建立接触，查看非对称加载对结果有何影响我们的目标是在组件的各部件中建接触，查看非对称加载对结果有何影响

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WS3.1: Contact Control

作业3.1 –假设

Workshop Supplement

假设arm shaft 和side plate上的孔间的摩擦忽略不计，同样arm shaft 和stop shaft 之间的接触也忽略不计。最后假设stop shaft固定在两个side plate之间。之间

Arm Shaft

Side Plate

Side Plate

Stop Shaftp

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WS3.1: Contact Control

作业3.1 –Project Schematic

打开Project page（项目页） 通过“Units” 菜单确定：

–Project单位设置为“US Customary (lbm, in, s, F, A, lbf, V).–选择“Display Values in Project Units”

Workshop Supplement

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WS3.1: Contact Control

. . .作业3.1 –Project Schematic

1.在Toolbox（工具箱）中双击

Static Structural建立新的分析系统

1.

Workshop Supplement

2在Geometry上点击鼠标右键选择2.

Import Geometry导入Contact_Arm.x_t文件

2.

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WS3.1: Contact Control

作业3.1 –前处理

3.双击Model打开Mechanical application.

Workshop Supplement

3.

4.设置作业单位制系统：

–Units > U.S Customary (in, lbm, lbf, Units>USCustomary(inlbmlbf°F, s, V, A)FsVA)

4.

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WS3.1: Contact Control

. . .作业3.1 –前处理

5.在Connections上点击鼠标右键选择

Rename Based on Definition

Workshop Supplement

5.

在各个部件彼此之间都定义了接触。注意还显示了接触的类型（如bonded等）

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WS3.1: Contact Control

. . .作业3.1 –前处理

6.在前面假设的基础上改变其中3个接触区域为“No Separation”：

a.使用CTRL 关键字来选择所示的3个接触区域

b在细节描述里改变类型为No b.NoSeparation

每个接触区域也可以分别修改，不过一下选择其中3个节省了时间

Workshop Supplement

a.

b.

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WS3.1: Contact Control

作业

3.1 –环境

7.固定组件（选择Static Structural”

branch (A5)）：

a.选择Side PlatesSidPlt的两个端面

b.RMB（点击鼠标右键）> Insert > Fixed Support.

Workshop Supplement

a.

b.

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WS3.1: Contact Control

. . .作业3.1 –

环境

8.在ArmShaft上施加一个集中力：

a.b.c.d.

选择ArmShaft的上表面RMB（点击鼠标右键选择）点击鼠标右键选择> Insert > Force.在detail of force里选择Component设置如下：设如下

Y component = -10 lbf (minus 10)Z component = +1

Workshop Supplement

a.

b.

c.d.

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WS3.1: Contact Control

作业

3.1 –初始求解

9.选择Solution branch (A6) 并RMB

（点击鼠标右键选择）> Insert > DfDeformation > Total.ti>Ttl

10.Solve （求解）（你会看到模型可能

没有约束的警告信息）

–选择“Total Deformation” 查看结果

Workshop Supplement

99.

10.

–尽管轻微，但我们可以发现ArmShaft

开始向一边移动。目前的设置还没有接触或边界条件来阻止移动。如果载荷值足够大，求解就会失败。

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WS3.1: Contact Control

作业3.1 –改变环境

11.在ArmShaft上施加一个无摩擦约束：

a.选择ArmShaft其中一个轴端面

b.RMB（点击鼠标右键选择）> Insert

>Frictionless Support.

可以选择轴的任意端

Workshop Supplement

a.

b.

无摩擦约束给施加面上提供了垂直方向的限制。这样，轴就可以自由转动而不会跑到平面外（即限制了Z方向的位移）

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WS3.1: Contact Control

作业

3.1 –修整结果

再次求解模型和查看变形，发现ArmShaft没有发生移动。

Workshop Supplement

–建立接触模型时，把握住什么运动需要考虑或不考虑是很重要的。