要素間で荷重を転送するには、節点が接続されている必要があります。たとえば 2 つのボディが個別に解析を行う場合、解析中に相互作用は生じません。ボディは互いに通過します。
メカニカル イベント シミュレーションと非線形応力解析(固有値解析ではありません)におけるサーフェス間接触を使用して、解析中に相互に接触可能なサーフェスのペアを作成し、サーフェス上の節点を接続させます。解析の各時間ステップで、これらのサーフェスの節点間の距離がプロセッサによって決定されます。節点同士の距離が近いと、くい込みを防ぐための力が適用されます。
接触解析を開始する前に、解析中に接触相互作用が生じる可能性のある場所を明確に特定する必要があります。すべてのパーツ、すべてのサーフェス同士の接触を定義することも可能ですが、効率は悪くなります。複数の目的のサーフェスを 1 つのマスターサーフェスと相互作用させるだけでなく、ゴムのヤング率など大きな変形の問題の際は、自己接触も利用できます。その場合は、考えられるすべての接触相互作用を範囲に含める複数の接触のペアを定義する必要があります。
接触のペアは、任意の 2 つのサーフェスで構成できます。サーフェス間接触によって、1 つのサーフェス上の節点と他のサーフェスの面が接続されます(その逆も選択できます)。ただし、接触の検索をすばやく行うには、特定のイベント接続時間内に明確な相互作用を起こす接触のぺアのみを指定する必要があります。特にわずかなスライド接触に関係する問題の場合は、接触要素の数を最小化することで、解析の収束にかかる時間を短くできます。これは接触半径を指定することで可能となります。接触半径を指定すれば、生成されたすべての接触要素の最初の長さが接触半径より短く保持されます。パーツが互いに関連して移動する距離よりも接触半径が大きい場合は、動作全体にわたって接触が維持されます。
接触が生じる場所を定義するには、一意のサーフェス番号(接触する要素を構成するすべてのラインの中で最も大きいサーフェス番号)上で接触するようサーフェスを配置します。ブリック要素の 6 つの面のうち、どれを接触させるかを決める際は、ソルバーによって要素を構成する各ラインのサーフェス番号がチェックされます。最も大きいサーフェス番号上で、これらのラインの大部分(4 つの内の 3 つの面、3 つの内の 2 つの面)を有する各面が接触に関与します。ラインが要素の最も大きいサーフェス番号上にない面は、接触に関与しません。
接触のペアの相対運動を予測することが難しい場合は、プロセッサによって自動アップデートが行われ、接触領域全体をカバーする少数の接触サーフェスで効率的に接触のペアを設定する際に役立つ情報が得られます。ただし、これには 3D 解析における大容量のメモリが必要です。メモリが不足している場合は、大きな接触サーフェスをいくつかの小さな接触サーフェスに分割する必要があります。
サーフェス間接触を適用する
いくつかの要素タイプは他の接触タイプとの間の接触を計算できない場合があるため、サーフェス間接触を適用する前にツリー表示の[要素タイプ]と[要素定義]に入力する必要があります。
サーフェス間接触のペアを定義する方法は次のとおりです。
- 表示領域の 2 つのパーツ、または 2 つのサーフェスを選択して右クリックします。[接触]
[サーフェス接触]を選択します。接触の詳細は、ツリー表示内で作成したばかりの接触ペアを選択して右クリックし、[設定]を選択すると設定できます。この設定の詳細は、 「サーフェス間接触オプション」セクションを参照してください。なお、最初に選択したパーツまたはサーフェスが一次サーフェスとなり、2 番目に選択したものが二次サーフェスとなります。このことは、[接触タイプ]を[点サーフェス間]に定義する場合に重要です。[接触タイプ]の詳細は「サーフェス間接触オプション」ページを参照してください。 - ツリー表示内の[接触 (既定:)]を右クリックし、[一般サーフェス間接触]コマンドを選択します。
- なにも選択せずに表示領域で右クリックし、[一般サーフェス間接触]コマンドを選択します。