Allgemeine Kontakteinstellungen

Eine Überschrift Allgemeine Kontakteinstellungen wird im Browser für alle Analysetypen angezeigt. Doppelklicken Sie auf diese Überschrift, oder klicken Sie mit der rechten Maustaste darauf, und wählen Sie Einstellungen bearbeiten, um das Dialogfeld Allgemeine Kontakteinstellungen zu öffnen. Der Inhalt dieses Dialogfelds ist abhängig vom aktuellen Analysetyp. Die Registerkarten, die im Dialogfeld enthalten sein können, und die Einstellungen auf jeder Registerkarte werden in den folgenden Abschnitten beschrieben.

Registerkarte Fläche (lineare Analysen)

Iterationsmethode: Wenn Sie eine Analyse mit Kontakt durchführen, können drei Methoden während des iterativen Prozesses verwendet werden, mit dem das Programm bestimmt, welche Knoten in Kontakt sind. Wählen Sie eine der folgenden drei Methoden aus dem Dropdown-Menü aus:

Die Option Einzelne Punkte ist die konservativste Methode. Dabei wird jeder Punkt einzeln aktiviert/deaktiviert, und mehrere Punkte werden nur dann gleichzeitig berücksichtigt, wenn alle einen identischen Status aufweisen. Diese Methode wird für handgefertigte Modelle mit Spaltenelementen empfohlen.
Die Option Gemischt aktiviert gleichzeitig alle inaktiven Kontaktpunkte unter Druck, aber deaktiviert nacheinander die Punkte, die nicht unter Druck stehen.
Die Option Mehrfach ist die aggressivste. Dabei werden gleichzeitig alle Lücken aktiviert oder deaktiviert, deren Status geändert werden muss. Die letzte Option kann zu instabilen Lösungen führen, bietet aber die größten Vorteile, wenn die Lösungen stabil sind. Alle drei Methoden gelten für Flächen- und Kantenkontakt, wobei die beiden letztgenannten empfohlen werden.

Maximale Anzahl der Iterationen: Das im Wesentlichen nichtlineare Verhalten, das mit Flächenkontakt verknüpft ist, wird in viele stückweise lineare Berechnungsschritte linearisiert, bei denen einzelne Kontaktelemente aktiviert oder deaktiviert werden. Dieser Vorgang wird fortgesetzt, bis ein Gleichgewicht erreicht ist oder bis die Anzahl der Iterationen größer ist als der Wert im Dialogfeld Maximale Anzahl der Iterationen. Der Vorgabewert ist 200 Iterationen.

Das Feld Schwellentoleranz wird verwendet, um unerwünschtes Schwingungsverhalten beim Kontakt zu verhindern. Kontaktelemente mit einer absoluten Spannung unterhalb dieses kleinen Werts ändern die Status zwischen Iterationen nicht. Daher behalten Elemente, deren Status ansonsten von aktiviert in deaktiviert oder umgekehrt geändert worden wäre, den aktuellen Status bei dieser bestimmten Iteration bei. Ein typischer Wert für diesen Eintrag ist in der Regel kleiner als 0.01. Der Vorgabewert ist null.

Stabilisierungsmethode: Viele Kontaktprobleme führen zu instabilen Lösungen bei der ersten Iteration. Wenn Starrkörperbewegung möglich ist, treten zudem instabile Lösungen für alle Iterationen auf. Dies ist nur ein Artefakt, das die zugrunde liegende Mathematik zu einem einzelnen oder sehr schlecht konditionierten Systemen führt, wenn Strukturen nicht fixiert sind. Dieses Problem tritt auf, wenn ein Bauteil nur aufgrund eines Kontakts mit einem benachbarten Bauteil Abhängigkeiten in eine oder mehrere Richtungen aufweist. Um solche Lösungsprobleme zu verhindern, wird in der Regel eine Stabilisierungsmethode angewendet. Drei Optionen stehen im Dropdown-Menü Stabilisierungsmethode zur Verfügung. Alle diese Stabilisierungsoptionen aktivieren alle Kontaktpunkte vorab für die erste Iteration.

Keine: Es wird keine Stabilisierungsmethode verwendet. Diese Option eignet sich für Situationen, in denen das Modell statisch stabil ist, auch wenn die Kontaktelemente inaktiv sind. Sie eignet sich auch für Modelle, die Sie manuell stabilisiert haben (z. B. durch die Anwendung von Federabhängigkeiten mit niedriger Steifigkeit, wo erforderlich, um eine Starrkörperbewegung zu verhindern).
Die Option Global/Anfänglich verwendet einen konstant kleinen Wert für die eingeschränkte Steifigkeit im gesamten Modell, um eine Starrkörperbewegung zu verhindern. Dies ist der vorgegebene Stabilisierungsmethode. Die stabilisierende Steifigkeit wird nur vor der ersten Iteration angewendet und aus der zweiten und den nachfolgenden Iterationen entfernt. Daher eignet sie sich besonders gut für Modelle ohne Starrkörperbewegung.
Lokal/Automatisch: Im Gegensatz zur Option Global/Anfänglich werden simulierte Abhängigkeiten für alle Iterationen hinzugefügt, um eine Starrkörperbewegung zu verhindern. Das Programm berechnet automatisch die Steifigkeit der angewendeten simulierten Abhängigkeiten.
Die Option Lokal fügt wie die Option Lokal/Automatisch simulierte Abhängigkeiten für alle Iterationen hinzu. Sie müssen jedoch einen Faktor angeben, der zur Festlegung der Steifigkeit verwendet wird. (Weitere Informationen finden Sie unter Stabilisierungsfaktor (nächster Punkt). Die eingegebene Zahl ist das Verhältnis dieser Steifheit relativ zur größten Steifheit im Strukturmodell. Diese Zahl sollte zwischen 0 und 1 liegen.

Stabilisierungsfaktor: Dieses Eingabefeld gilt nur für die Stabilisierungsmethode Lokal. Geben Sie einen Wert für die Steifigkeit der simulierten Abhängigkeiten ein. Die eingegebene Zahl ist das Verhältnis dieser begrenzenden Steifheit relativ zur größten Steifheit im Strukturmodell. Der Faktor sollte zwischen 0 und 1 liegen. Ein zu hoher Faktor verzerrt die Ergebnisse der Analyse aufgrund der stützenden Wirkung der künstlichen Abhängigkeiten. Ein zu kleiner Skalierungsfaktor kann dagegen die Struktur nicht ausreichend stabilisieren, was zur Folge hat, dass die maximale Anzahl der Iterationen erreicht wird, ohne dass eine konvergierte Lösung erzielt ist.

Steifheitsreduktionsversuche: Wenn keine konvergierte Lösung erzielt wurde, nachdem die maximale Anzahl an Iterationen erreicht ist, kann die Kontaktsteifigkeit automatisch um den Faktor 10 reduziert werden. Der Kontaktlösungsversuch wird dann wiederholt. Die Steifheitsreduktion wird so oft vorgenommen, wie im Feld Steifheitsreduktionsversuche angegeben ist. Die Vorgabe ist 2.

Registerkarte Intelligente Verklebung (lineare und thermischen Analysen)

Weitere Informationen zu den Einstellungen auf dieser Registerkarte finden Sie unter Intelligente Verklebung.

Registerkarte Aktualisierung des Kontaktelements

Diese Registerkarte wird nur für nichtlineare Analysen angezeigt. Weitere Informationen zum Inhalt der Registerkarte finden Sie unter Allgemeine Kontakteinstellungen (nichtlinear).