ansys面与面接触分析实例.docx

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ansys面与面接触分析实例

面与面接触实例：

插销拨拉问题分析

定义单元类型

Element/add/edit/delete

定义材料属性

MaterialProps/MaterialModels

Structural/Linear/Elastic/Isotropic

定义材料的摩擦系数

…

建立几何模型

Modeling/Create/Volumes/Block/ByDimensions

X1=Y1=0，X2=Y2=2，Z1=，Z2=

Modeling/Create/Volumes/Cylinder/ByDimensions

Modeling/Operate/Booleans/Subtract/Volumes

先拾取长方体，再拾取圆柱体。

Modeling/Create/Volumes/Cylinder/ByDimensions

、

划分掠扫网格

Meshing/SizeCntrls/ManualSize/Lines/PickedLines

拾取插销前端的水平和垂直直线，输入NDIV=3

再拾取插座前端的曲线，输入NDIV=4

PlotCtrls/Style/SizeandShape，在Facets/elementedge列表中选择2facets/edge

建立接触单元

:

Modeling/Create/Contactpair，弹出ContactManager对话框，如图所示。

单击最左边的按钮，启动ContactWizard（接触向导），如图所示。

单击PickTarget，选择目标面。

选择接触面

定义位移约束

施加对称约束，DefineLoads/Apply/Structural/Displacement/SymmetricOnAreas，选择对称面。

再固定插座的左侧面。

）

设置求解选项

AnalysisType/Sol’sControl

求解：

Solve/CurrentLS

绘制装配应力图

GeneralPostproc/PlotResults/ContourPlot/NodalSolution，选择Stress/vonMisesstress

求解拨拉过程

选择Z=处的所有节点。

DefineLoads/Apply/Structural/Displacement/OnNodes，弹出ApplyU，ROTonNodes拾取框，单击PickAll按钮，选择UZ，在Displacementvalue输入

}

Select/Everything

AnalysisType/Sol’sControl

Solve/CurrentLS

结果后处理

扩展模型：

Style/SymmetryExpansion/Priodic/CyclicSmmetry，在弹出的对话框中选择1/4DihedralSym

选择GeneralPostproc/ReadResults/Bytime/frequency，在TIME域输入120。

/

选择插销中与插座接触的单元，在SelectEntities中选择Element，在列表中选择ByElementname，再ElementName域输入174

Plot/Elements

GeneralPostproc/PlotResults/ContourPlot/NodalSolution，在对话框中选择Contact/ContactPressure

读入载荷步2结果。

ReadResults/ByLoadStep

绘制拨拉过程的应变变化动画

PlotCtrls/Animate/OverResults，弹出如图所示的对话框。

…

命令流操作：

（1）建立几何模型

/filename,bolt

/title,bolt_pullinganalysis

/PREP7

Block,-2,2,-2,2,,

/view,1,1,1,1

/ang,1

（

/rep,fast

Cylind,,,,,0,360

Vsbv,1,2

Cylind,,,2,,0,360

/pnum,volu,1

Wpstyle,,,-1,1,,0,0,,5

Wpstyle,,,,,,,,1

Wpro,,,90

Wsbw,all

Vdele,4,,,1

。

Vdele,6,,,1

Wpcsys,-1,0

Wpro,,90

Vsbw,all

Vdele,p51x,,,1

Wpcsys,-1,0

Wpstyle,,,,,,,,0

（2）定义单元类型、材料模型和网格划分

Et,1,solid185

Mptemp,,,,,,,,

？

Mptemp,1,0

Mpdata,ex,1,,36e6

Mpdata,prxy,1,,

Lesize,4,,,3,,,,,0

Lesize,10,,,3,,,,,0

Lesize,18,,,4,,,,,0

Vsweep,all

/shrink,0

/eshape,

/Efacet,2

|

/ratio,1,1,1

/cformat,32,0

（3）定义接触单元

/com,contactpaircreation-start

Cm,_nodecm,node

Cm,_elemcm,elem

Cm,_kpcm,kp

Cm,_linecm,line

Cm,_areacm,area

Cm,_volucm,volu

&

/gsav,cwz,gsav,,temp

Mp,mu,1,

Mat,1

Mp,emis,1,

R,3

Real,3

Et,2,170

Et,3,174

R,3,,,,,0

Rmore,,,,,

！

Rmore,,0,,

Rmore,0,,,,,

Keyopt,3,4,0

Keyopt,3,5,0

Nropt,unsym

Keyopt,3,7,0

Keyopt,3,8,0

Keyopt,3,10,1

Keyopt,3,11,0

Keyopt,3,12,0

】

Keyopt,3,2,0

Keyopt,3,5,0

Asel,s,,,23

Cm,_target,area

Type,2

Nsla,s,1

Esln,s,0

Esurf

Cmsel,s,_elemcm

Asel,s,,,27

…

Cm,_contact,area

Type,3

Nsla,s,1

Esln,s,0

Esurf

Allsel

Esel,all

Esel,s,type,,2

Esel,a,type,,3

Esel,r,real,,3

!

/psymb,esys,1

/pnum,type,1

/num,1

Eplot

Esel,all

Esel,s,type,,2

Esel,a,type,,3

Esel,r,real,,3

Cmsel,a,_nodecm

Cmdel,_nodecm

<

Cmsel,a,_elemcm

Cmdel,_elemcm

Cmsel,s,_kpcm

Cmdel,_kpcm

Cmsel,s,_linecm

Cmdel,_linecm

Cmsel,s_areacm

Cmdel,_areacm

Cmsel,s,_volucm

Cmdel,_volucm

!

/gres,cwz,gsav

Cmdel,_target

Cmdel,_contact

/com,contactpaircreation-end

（4）定义位移约束

Finish

aplot

/solu

Flst,2,4,5,orde,4

Fitem,2,3

—

Fitem,2,7

Fitem,2,11

Fitem,2,14

Da,p51x,symm

Flst,2,1,5,orde,1

Fitem,2,19

Da,p51x,all,0

（5）求解装配预应力

Antype,0

Nlgeom,1

）

Nsubst,1,0,0

Autots,0

Time,100

/status,solu

Solve

Finish

/post1

/efacet,1

Avprin,0

Plnsol,s,eqv,0,

~

Save

（6）求解拨拉过程

Aplot

Nsel,s,loc,z,

Finish

/sol

Antype,rest

D,all,,,,,,uz,,,,,

Allsel,all

Nsrbst,100,10000,10

~

Outres,erase

Outres,all,all

Outots,1

Time,200

/status,solu

Solve

Finish

（7）结果后处理

/expand,4,polar,half,,90

Eplot

/post1

Set,,,1,,120

Esel,s,ename,,174

Eplot

/efacet,1

Avprin,0

Plnsol,cont,pres,0,

Allsel,all

Set,2,last,1

/efacet,1

Avprin,0

Plnsol,s,eqv,0,

Plns,s,eqv

Andata,,,0,0,0,1,1,1

finish

/exit,all