操作例题_07_静接触分析

《操作例题_07_静接触分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、midasFEATrainingSeries静接触分析一.概要二.建立基本模型1.分析概要1.打开结构模型操作步骤在结构上通过构件间的接触传递荷载的情况非常普遍，例如在钢桥上经常采用的高强度螺栓连接或铆钉连接，钢拱桥的索吊杆的连接等。在这样的接触文件>打开...操作步骤面上根据荷载的传递方法的不同作用在接触面上的荷载也会不同，分析和建1.选择[ContactAnalysis.feb]模应考虑构件间的接触条件。本例题介绍的是对钢拱桥的索吊杆与拱肋的连接位置的详细分析，即在吊环2.模型简介(Lug)和销(Pin)的连接处的接触应力(Contactstressproblem)分析。2.分析步骤接触面

2、分析的步骤如下：1)建立模型并定义接触面和接触面特性。2)定义材料的非线性特性并进行非线性迭代计算。索吊杆的吊环-销连接吊环-销连接1/2模型3)查看构件的应力、变形、接触面的接触力。本例题将省略几何模型的建模过程，直接从定义接触面开始介绍接触分析的吊环(90t)过程。双层板(85t)销(φ224)模型简介模型是模拟钢拱桥的索吊杆的吊环与销的连接，吊环和销上没有外荷载作用时，销只是放在吊环孔内。但是当有外荷载时因为吊环和销产生变形，吊环和销之间产生一个接触面，并通过接触面传递荷载。模型构成结构模型定义接触面如上图所示模型由吊环、双层板、销构成，单元采用了实体单元，因为是对称结构所以只建了1/2

3、模型。-σ1hydrostaticaxis接触条件销被吊环包裹着，双层板和吊环用角焊焊接。接触面是面与面的连接，面与面可以接触也可以分离，所以采用了对称一般接触(SymmetricGeneralCo-σ3ntact)类型。销与吊环孔的下半部分连接名称定义为“Shaft_General”，吊环-σ2和双层板的接触面名称定义为“Plate”。边界条件拱肋与吊环采用固接(约束所有自由度)，在对称面上约束DY、RX、RZ。荷载确认分析结果非线性静力分析将整体分析中得到的吊杆内力使用强制位移荷载作用在销的两端。将销截面定义为刚性连接使吊杆的张力均匀作用在销截面上，然后把位移荷载作用在刚性连接的主节点上(

4、销截面中心位置)，位移荷载大小为-0.80mm。105midasFEATrainingSeries静接触分析三.定义材料特性1.定义非线性材料本构12名称3定义接触面的名称。定义两个接触面组，销和吊环孔下半部分的连接起名为4“Shaft_General”，吊环和双层板的接触面起名为“Plate_General”。刚度系数可以调整接触面的刚度。midasFEA中利用罚函数法计算接触面的刚度，刚度系数是在刚度上乘以一个调整系数，一般输入1.0。静摩擦系数考虑接触面的摩擦效果时可输入静摩擦系数。一般会在吊环孔和销之间注入润滑剂，因为摩擦力会很小，所以一般会忽略。操作步骤分析>材料...操作步骤1.选

5、择[1:SM520]3.在模型类型中选择[范梅塞斯]2.点击[编辑]4.初始屈服应力：“360MPa”定义材料本构的方法在midasFEA的分析>材料…中定义非线性材料本构模型。材料对话框分为两部分。在对话框的上半部分的“结构”中输入一般线弹性材料特性。材料非线性弹性分析在线性区域内时使用在这里输入的材料特性。材料在屈服后进入塑性阶段时使用的材料特性在对话框的“本构模型”中输入。选择本构模型后，需要输入相应的一些参数。midasFEA中提供了丰富多样的材料本构模型。.本例题分析模型为钢桥，因此选择了范梅塞斯本构模型。范梅塞斯(VonMises)本构模型是金属材料中使用较多的材料本构模型，比较

6、适合钢桥的材料2.定义主从接触非线性分析。范梅塞斯材料本构参数比较简单，首先在初始屈服应力中输入钢材的屈服应操作步骤1力。本例题使用了SM520材料的屈服强度360MPa。屈服后的特性在“硬化/分析>接触>操作步主从接触骤...软化函数”中定义。如果是完全塑性，则不定义函数直接选择“无”。本例题假2设钢材为完全塑性材料。1.选择接触组[Shaft_General]32.选择[面与面接触]3.接触类型[对称一般接触]四.定义接触面44.主对象>对象类型[3D单元面]5.从属对象>对象类型[3D单元面]1.定义接触组6.点击“适用”操作步骤7.选择接触组[Plate_General]分析>接触>操

7、作步接触组骤...8.重复第2～第5步骤1.名称[Plate_General]59.点击“适用”2.刚度系数：“1”3.静摩擦系数“0”4.点击“添加”155.名称[Shaft_General]6.刚度系数：“1”267.静摩擦系数“0”8.点击“关闭”37106midasFEATrainingSeries静接触分析分析输出控制功能说明分析和输出控制是选择希望输出的分析结果的内容。默认是输出所有