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Marc/Mentat 接触体类型及使用方法

作者:Simwe    来源:MSC    发布时间:2016-01-26    收藏】 【打印】  复制连接  【 】 我来说两句:(0逛逛论坛
 
 Marc/Mentat
技术技巧
主题   Marc/Mentat接触体类型及使用方法
用途   更好的了解Marc接触体类型 
软件信息   Marc/Mentat
内容
  1. 接触体分类
  2. 可与其它刚性体接触的刚体应用举例
 
 
 

1接触体分类

 
  为了改进接触分析的数据结构,在Marc/Mentat2013版本开始对接触体的类型进行了调整。
  接触体的类(Class) 接触体的分析类型(Type)源自接触体的类。目前有三种不同的类:
  1. Meshed 1、模拟要进行有限元分析的区域 2、采用单元或模型部件( model sections) 来模拟
  2. Geometric 1、用于模拟不需进行有限元分析的区域的边界 2、采用曲面(3-D)或曲线(2-D)来模拟
  3. Symmetry 1、用于处理对称边界条件 2、采用曲面(3-D)或曲线(2-D)来模拟
  接触体的分析类型
存在七种不同的接触分析类型:
接触体的分析类型 用途 特定区域
Meshed Meshed 用于不涉及结构力学场的分析  
Meshed (Deformable) Meshed 用于涉及结构力学场的分析 没有变形(Infinite Stiffness)
Meshed (Rigid) Meshed 用于涉及结构力学场的分析 Fluid/gas/air/vacuum(Zero Stiffness);不需结构材料属性
Meshed (Fluid) Meshed 用于涉及结构力学场的分析  
Geometric Geometric 用于不涉及静电场、静磁场或动态磁场的分析或是采用“Dual Mesh”方法的分析  
Geometric (With Nodes) Geometric 用于涉及结构力学场的分析 允许与其它Geometric或Symmetry接触体接触,这些接触体中有一个是载荷控制的
Symmetry Symmetry 用于不涉及动态磁场的分析  
  接触体的类和分析类型依据具体的接触体的产生而定。一个模型中可以具备哪些类型的接触体取决于当前的模型的具体分析类型。比如说,如果当前模型的分析类型设为Structure、Thermal、 Magnetostatic/Structural,那可以定义的接触体如图1、2和3所示。      

2可与其它刚性体接触的刚体应用举例

 
  在 Marc 2013 以前的版本中是不能考虑刚体之间的接触的,这一限制有时会对建模造成一些不便之处,根据一些用户的要求,在2013版本开始可以考虑刚性接触之间的接触问题。为方便理解,下面以图4所示的模型做一个说明。 在该模型中刚性接触体cbody2受载荷驱动向下运动,促使cbody3也向下运动,从而使cbody4和cbody5分别向两侧运动,进而cbody4会挤压到变形体cbody1。此时cbody3、cbody4和 cbody5均是Geometric (With Nodes)类型的刚体。   在定义Geometric (With Nodes)类型的刚体时要注意,需要有足够多的节点来和刚体关联在一起,例如cbody4要与变形体接触,而其外形是圆柱面,可以设定5个节点与该接触体关联,如图5所示,这样刚体的接触和运动就可以比较准确的得到描述,而像其它两个Geometric (With Nodes)接触体,要么外形简单要么对接触精度要求不高,分别有一个节点关联即可,而不需要比较多的节点关联。   在下压载荷最大时的变形及等效应力云图如图6所示,可以看到结果是合理的。图7为接触状态符号显示图,黄色节点处为处于正在接触的节点。
 
 
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