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1、多点约束(MPC)第七章多点约束算法（MPC）提供了一个极为有效的接触模拟算法，能够处理很多在ANSYS7.1之前都难以模拟的问题该章节我们将详细讨论MPC算法及其使用多点约束(MPC)章节综述该章包括以下几个主题:背景绑定，无分离接触基于表面的约束传统绑定接触的局限性CERIG,RBE3的不足MPC算法的优势实体对实体的多点绑定接触壳体对壳体的多点绑定接触壳体对实体的多点绑定接触梁对壳体/实体的多点绑定接触基于表面的多点约束注释多点约束(MPC)章节综述在第三章中我们提起过，MPC算法使用内部生成的约束方程在接触面上
2、保证协调:接触节点的自由度被消除.不需要法向刚度和切向刚度.对于小变形问题,求解平衡方程时不需迭代.表现出线性接触行为.对于大变形问题,MPC约束方程在每一步的迭代过程中都要进行校正.该方法仅对绑定接触和无分离接触适用.对称接触对中不可用ANSYS会自动转换成不对称接触MPC法在点－点接触中不适用多点约束(MPC)A.背景MPC法可以绑定不同的单元类型，即使交界面的网格不兼容:实体对实体壳体对壳体壳体对实体梁对实体/壳体多点约束(MPC)...背景MPC法可用作表面约束刚体约束表面(CERIG类型MPC)力分布表面(R
3、BE3类型MPC)Torque多点约束(MPC)...背景CERIGRBE3MPC算法的优势:求解效率比传统的绑定接触要高:对于较大的装配模型使用MPC绑定或无分离算法，计算时间要比其它算法快.多点约束(MPC)...背景接触算法迭代次数CPU时间(秒)增强Lagrange法42710MPC法1880绑定约束和无分离约束的局限:结果取决于指定的接触刚度.即使是小变形问题中也需要进行多次迭代以调整穿透量.模态分析中偶尔会出现失真的自然频率.只能施加平动自由度约束.CERIG和RBE3的局限：仅适合于小应变.RBE3只支持
4、力约束.RBE3需要手动定义权值.（MPC表面约束自动计算权值）多点约束(MPC)...背景MPC算法的优势：很容易就能模拟壳体－实体、梁－实体、梁－壳体的组合效应:支持网格的不兼容梁、壳、实体单元上的节点不需要对准多点约束(MPC)...背景MPC算法的优势：容易使用:接触向导和手动定义中都可设置MPC算法.不需要输入接触刚度.求解中自动生成约束考虑了形状效应，不需手动输入权值对于基于表面的约束，支持力约束和位移约束.多点约束(MPC)...背景使用实体对实体的多点绑定或无分离接触非常简单.使用CONTA169-17
5、4创建面－面接触对接触行为设为绑定(KEYOPT(12)=4,5,或6)接触探测设为节点(KEYOPT(4)=1或2)接触算法设为MPC(KEYOPT(2)=2)内部多点约束会在求解中自动生成扭矩Solve多点约束(MPC)B.实体对实体的多点绑定接触对壳体－壳体的绑定接触，使用CONTA175和TARGE170单元在壳的边缘创建点－面接触对.也可使用面－面接触单元CONTA173-174，节点探测设为垂直于目标面(KEYOPT(4)=2),但此方法通常比使用CONTA175单元的效率要低.设置接触行为为绑定(KEYO
6、PT(12)=5或6)设置接触算法为MPC(KEYOPT(2)=2)内部多点约束会在求解中自动生成节点的平动自由度和转动自由度在交界面处都被约束住多点约束(MPC)C.壳体对壳体的多点绑定接触对于壳体对实体的多点绑定接触，基本步骤和上述类似，但由于壳体和实体交界面的复杂性，一些额外的选项需要设置创建点－面接触对CONTA175（壳体上单元交界面的边界）TARGE170（实体上单元交界面的边界）设置接触行为为绑定接触(KEYOPT(12)=5或6)设置接触算法为MPC(KEYOPT(2)=2)设置MPC约束类型(TARG
7、E170,KEYOPT(5)=0,1,2,3,4)在目标面上建立虚拟壳(当需要时)壳单元实体单元接触单元(CONTA175)目标单元(TARG170)(实体上表面)多点约束(MPC)D.壳体对实体的多点绑定接触*虚拟壳当创建壳体对实体的多点绑定接触时，用户可在实体表面附上一个额外的壳单元（虚拟壳），并在实体、壳和附加的壳上定义约束方程.当需要时，该选项可以更好的模拟壳体和实体之间的载荷传递.多点约束(MPC)...壳体对实体的多点绑定接触MPC选项允许用户控制哪些自由度用于生成内部约束，总结如下:TARGE170,KE
8、YOPT(5)=0,自动约束(缺省)TARGE170,KEYOPT(5)=1,只有平动位移被约束TARGE170,KEYOPT(5)=2,平动和转动位移都被约束TARGE170,KEYTOPT(5)=3,壳节点上的平动和转动位移都被约束,实体节点上只有平动位移被约束TARGE170,KEYOPT(5)=4,(8.1版本新选项)下面
