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1、第6章接触界面本章目标完成本章后,学员应该该能够定义和使用接触面1.对ANSYS/LS-DYNA中的接触有一个初步了解2.描述了ANSYS/LS-DYNA中3种不同的接触算法3.描述了8种不同的接触类型集合4.定义如何创建接触面5.描述了ANSYS/LS-DYNA中的高级接触控制6.提出ANSYS/LS-DYNA使用接触的注意事项7.练习.00132210JAN20006-2接触面–概述ANSYS/LS-DYNA不使用单元定义接触.在ANSYS/LS-DYNA中使用接触面定义接触.通过多达22种不同的接触描述,AN
2、SYS/LS-DYNA可以处理绝大多数会遇到的接触问题要定义ANSYS/LS-DYNA的接触,用户只需要指定接触面，接触类型和一些相关参数即可.00132210JAN20006-3接触面–概述（续）面对22种不同的接触类型,要选择合适的类型来描述实际物理系统往往比较困难.为了选择合适的接触类型，往往需要对ANSYS/LS-DYNA中的接触集合和算法有深入的理解.接触算法是程序用来处理接触面的方法.在ANSYS/LS-DYNA中有3种算法:1.SingleSurfaceContact2.NodestoSurfaceC
3、ontact3.SurfacetoSurfaceContact一个接触集合为具有特别相似特性的接触类型的集合.在ANSYS/LS-DYNA中有9种集合:1.General5.TiedwithFailure9.Forming2.Automatic6.Eroding3.Rigid7.Edge4.Tied8.Drawbead00132210JAN20006-4接触面–概述（续）00132210JAN20006-5单面接触单面接触用于当一个物体的外表面与自身接触或和另一个物体的外表面接触时使用.单面接触是ANSYS/LS-
4、DYNA中最通用的接触类型，因为程序将搜索模型中的所有外表面，检查其间是否相互发生穿透.由于所有的外表面都在搜索范围内,不需要定义接触面与目标面.在预先不知接触情况时，单面接触非常有用.00132210JAN20006-6单面接触（续）相对于ANSYS隐式分析,ANSYS/LS-DYNA的单面接触不会非常耗时。大多数冲击与碰撞问题需要定义单面接触当接触面之间的穿透超过接触单元厚度的40%时，单面接触自动释放接触，从而对下列问题造成潜在的问题:1.超薄部分2.具有低刚度的软体3.高速运动物体之间的接触单面接触在ASC
5、IIrcforc文件中不记录所有的接触反作用力.如果需要接触反力,可以使用点到面或面到面接触。有效的接触类型有SingleSurface,AutomaticSingleSurface,AutomaticGeneral,ErodingSingleSurface和SingleEdge00132210JAN20006-7当一个接触节点碰到目标面时，点面接触发生.由于它是非对称的，所以是最快的算法.只考虑冲击目标面的节点。对于点面接触,必须指定接触面与目标面的节点组元或PART号。对于预先已知非常小的接触面，点面接触十分有
6、效.对于节点接触刚体同样可以使用它.在使用点面接触时，应注意以下几点:点面接触记录所有的接触反作用力，存在ASCII文件rcforc中.有效的接触类型为NTS,ANTS,RNTR,TDNS,TNTS,ENTS,DRAW,FNTSTARGETSURFACECONTACTNODES1.平面与凹面为目标面，凸面为接触面.2.粗网格为目标面，细网格为接触面.3.对于Drawbead接触,压延筋总是节点接触面，工件为目标面.点面接触00132210JAN20006-8当一个物体的面穿透另一个物体的面时，使用面面接触算法.面面
7、接触是完全对称的，因此接触面与目标面的选择是任意的.对于面面接触,需要用节点组元和PART号来定义接触面和目标面.节点可以从属于多个接触面.面面接触是一种通用算法，通常用于在已知的接触对象是较大的面时.面面接触算法自动记录所有的接触反作用力到ASCIIrcforc文件中.有效的接触类型有STS,OSTS,ASTS,ROTR,TDSS,TSTS,ESTS,FSTS,FOSSCONTACTANDTARGETDEFINITIONSARBITRARYV面面接触00132210JAN20006-9penetratingnod
8、eShellTOPsurfaceShellBOTTOMsurfacepenetratingnodeAutomaticContactGeneralContactContactRestoringForceContactRestoringForce自动与普通接触自动接触与普通接触的区别在于对壳单元接触力的处理方式不同普通接触在计算接触力时不考虑壳的厚度.自动接触允
