Damit Lasten zwischen Elementen übertragen werden, müssen die Knoten miteinander verbunden werden. Wenn zum Beispiel die Analyse von zwei Körpern getrennt beginnt, erfolgt keine Interaktion während der Analyse. Die Körper durchlaufen sich gegenseitig.
Verwenden Sie Fläche-Fläche-Kontakt im mechanischen Ereignissimulator und der nichtlinearen Belastungsanalyse (aber nicht der Eigenfrequenzanalyse), um Paare von Flächen zu erstellen, die während der Analyse miteinander in Kontakt kommen können, und verbinden Sie so die Knoten in der Flächen miteinander. Die Prozessor bestimmt in jedem Analyseschritt den Abstand zwischen den Knoten auf diesen Flächen. Wenn die Knoten einander ausreichend nah sind, wird eine Kraft angewendet, um einen Durchbruch zu verhindern.
Bevor der Benutzer mit einer Kontaktanalyse beginnt, muss er eindeutig kennzeichnen, wo die Kontaktinteraktion während der Analyse auftreten kann. (Obwohl möglich wäre es sehr ineffizient, jedes Teil und jede Fläche zu definieren, die Kontakt mit jeder Fläche bzw. jedem Teil haben kann). Es können nicht nur mehrere Flächen mit einer Masterfläche interagieren, bei einem großen Verformungsproblem wie bei der Elastizitätsanalyse von Gummi ist auch Eigenkontakt möglich. In solchen Fällen muss der Benutzer mehrere Kontaktpaare definieren, die alle möglichen Kontakteinteraktionen abdecken.
Die Kontaktpaare können aus zwei beliebigen Flächen bestehen. Beim Fläche-Fläche-Kontakt wird der Knoten auf einer Oberfläche mit den Flächen der anderen Oberfläche verbunden (und umgekehrt). Um jedoch die Kontaktsuche zu beschleunigen, sollte der Benutzer nur die Kontaktpaare angeben, die definitiv innerhalb der angegebenen Ereignisdauer interagieren. Besonders bei Problemen mit kleinen Beträgen von Gleitkontakt konvergiert die Analyse schneller, wenn die Anzahl der Kontaktelemente minimiert wird. Dies kann erreicht werden, indem Sie einen Kontaktradius angeben, der sicherstellt, dass alle generierten Kontaktelemente eine Länge aufweisen, die ursprünglich kürzer als der Kontaktradius ist. Wenn der Kontaktradius größer ist als der Abstand, bewegen sich die Teile relativ zueinander, der Kontakt bleibt während des gesamten Bewegungsbereichs erhalten.
Um mögliche Kontaktpunkte zu definieren, platzieren Sie die Fläche, zwischen denen der Kontakt auftreten kann, auf einer eindeutigen Flächennummer. Verwenden Sie die höchste Flächennummer der Linien, die die Kontaktelemente bilden. Um zu bestimmen, welche der sechs möglichen Seiten eines Quaderelements in Kontakt sind, überprüft der Solver die Flächennummer der Linien eines Elements. Jede Fläche, die über einen Großteil dieser Linien (3 von 4 Seiten oder 2 von 3 Seiten) auf der höchsten Flächennummer verfügt, kann am Kontakt beteiligt sein. Flächen, deren Linien sich nicht auf der höchsten Flächennummer des Elements befinden, können nicht am Kontakt beteiligt sein.
In Fällen, in denen es schwierig für den Benutzer ist, die relative Bewegung der Kontaktpaare vorherzusagen, bietet der Prozessor ein automatisches Aktualisierungsschema, um dem Benutzer beim effizienten Einrichten der Kontaktpaare mit nur wenigen Kontaktflächen für den gesamten Kontaktbereich zu helfen. Hierdurch kann jedoch eine große Speichermenge für eine 3D-Analyse erforderlich sein. Wenn der erforderliche Speicher nicht verfügbar ist, muss der Benutzer die große Kontaktfläche in mehrere kleinere Kontaktflächen teilen.
Anwenden von Fläche-Fläche-Kontakten
Da es unter Umständen nicht möglich, den Kontakt zwischen einigen Elementtypen und anderen zu berechnen, sollten die Überschriften Elementtyp und Elementdefinition in der Strukturansicht abgeschlossen werden, bevor Fläche-Fläche-Kontakte angewendet werden.
Fläche-Fläche-Kontaktpaare können mithilfe einer der folgenden Methoden definiert werden.
- Wählen Sie zwei Teile im Anzeigebereich aus, und klicken Sie mit der rechten Maustaste. Wählen Sie Kontakt
Flächenkontakt. Die Details des Kontakts können festgelegt werden, indem Sie das gerade erstellte Kontaktpaar in der Strukturansicht auswählen, mit der rechten Maustaste klicken und Einstellungen auswählen. Die Einstellungen werden im Abschnitt Optionen für Fläche-Fläche-Kontakte beschrieben. Beachten Sie, dass das erste ausgewählte Teil oder die erste ausgewählte Fläche die primäre Fläche wird, und die zweite Auswahl wird die sekundäre Fläche. Dies kann wichtig sein, wenn Sie den Kontakttyp als Punkt zu Oberfläche definieren. (Auf der Seite Optionen für Fläche-Fläche-Kontakte finden Sie Details zum Kontakttyp.) - Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf die Überschrift Kontakt (Standard:) in der Strukturansicht, und wählen Sie den Befehl Allgemeiner Fläche-Fläche Kontakt.
- Klicken Sie ohne eine Auswahl mit der rechten Maustaste in den Anzeigebereich, und wählen Sie den Befehl Allgemeiner Fläche-Fläche Kontakt.