关于接触刚度的讨论.docVIP

关于接触刚度的讨论（转载） ANSYS基本概念 ??2008-09-11 10:11 ??阅读65???评论0 ? 字号： 大大? 中中? 小小 BBS 锦城驿站我最近在做接触分析，老觉得不合理。接触刚度应该是与接触面等材料属性有关，为什么还要自己定义这个刚度？我仿照《使用ANSYS6。1进行结构力学分析》里面的接触例子，求解时出现real?constant2?has?been?referenced?by?element?types?element?types1?and?2?one?of?which?is?contact?element.书上说的是通过共享实常数来判别接触对，为什么又出现这样的错误提示呢？请大家帮忙。?决定接触刚度?????所有的接触问题都需要定义接触刚度，两个表面之间渗?量的大小取决了接触刚度，过大的接触刚度可能会引起总刚矩阵的病态，而造成收敛困难，一般来谘，应该选取足够大的接触刚度以保证接触渗透小到可以接受，但同时又应该让接触刚度足够小以使不会引起总刚矩阵的病态问题而保证收敛性。????程序会根据变形体单元的材料特性来估计一个缺省的接触刚度值，你能够用实常数FKN来为接触刚度指定一个比例因子或指定一个真正的值，比例因子一般在0.01和10之间，当避免过多的迭代次数时，应该尽量使渗透到达极小值。?????为了取得一个较好的接触刚度值，又可需要一些经验，你可以按下面的步骤过行。?1、??开始时取一个较低的值，低估些值要比高估些值好因为由一个较低的接触刚度导致的渗透问题要比?过高的接触刚度导致的收敛性困难，要容易解决。?2、??对前几个子步进行计算?3、??检查渗透量和每一子步中的平衡迭代次数，如果总体收敛困难是由过大的渗透引起的（而不是由不平衡力和位移增量引起的），那么可能低估了FKN的值或者是将FTOLN的值取得大小，如果总体的收敛困难是由于不平衡力和位移增量达到收敛值需要过多的迭代次数，而不是由于过大的渗透量，那么FKN的值可能被高估。?4、??按需要调查FKN或FTOLN的值，重新分析。?(ANSYS公司的资料）?我的理解：接触刚度与接触面等材料属性无关，理论上接触刚度越大越好，尽量小的接触渗透。但难收敛。?????通过共享实常数来判别接触对。要注意使用一个contact?element?和一个?target?element共享实常数。????如：?type,1?!?defined?1?as?a?contact?element?real,1?mat,1?!mesh?type,2?!defined?2?as?a?target?element?real,1?mat,1?!mesh?我还有一点疑惑：接触刚度对整个过程的应力分布有何影响？会不会出现，用不同的接触刚度都可以给出求解结果，但结果随着接触刚度的不同有很大差异的现象？?可以这样理解：现实中两个接触的物体，正常是不能渗透的，两个接触的物体由于受接触力发生变形。仿真的接触物体，除了变形外，还会出现接触渗透，这是因为定义了接触刚度，接触力除以接触刚度就是接触渗透量。所以需要大的接触刚度，但要解决收敛问题。?我在计算中确实遇到了这样的问题：给出不同的接触刚度，都能给出具体的计算结果。但针对我的具体情况，解除的计算结果相差很大（10%还多一点），按你的观点，我是不是可以认为，我定义的接触刚度大的那个结果是相对准确的？?接触刚度这么说我都糊涂了．材料肯定是不允许渗透的，这是接触协调条件决定的．刚度按照字面的理解应该是抗击变形的能力，这应该就是与材料属性相关的，能解释一下这个概念吗？谢谢了！?xidianstu?wrote:?接触刚度这么说我都糊涂了．材料肯定是不允许渗透的……！???????????????????????????????~~~~~~~~~~~~~~~~~错，为了计算的方便（避免大的单元奇异及重划分）在ANSYS中允许一定量的渗透，这个渗透的大小，由接触刚度决定，不过好像还有其它的一个什么因素（我忘了）。?请问dingdingdang你怎么知道定义大的接触刚度计算的数值相对准确呢？？?我的计算时也出现像你这样的问题！就是在不改变其他的参数只改变接触刚度其迭代次数和结果都没有大的变化！！！（我做的练习是实体单元！！）?依我的个人理解：解的结果会随着接触刚度，穿透容忍度的不同而有所不同。但对于穿透容忍度足够小的情况下，解的结果将随接触刚度影响不会很大。不过，在穿透容忍度小特别小的时候当然不容易收敛。因此在穿透容忍度一定的情况下，当然是接触刚度大穿透小的解更加准确。?接触刚度是否就是与分析误差有关的一个量，可能接触分析需要迭代，也就是判断什么时候终止迭代？