接触分析实例（GUI方法） 在这个实例中﹐我们将对一个弹簧卡子进行接触分析﹐计算将卡头压进卡座和拉出卡座所需要的力。 问题描述﹕ 此问题属於需要输入厚度的平面应力问题﹐卡头和卡座的底板被认为是刚性的﹐因此在建模时不以考虑。 由於模型和载荷都是对称的﹐因此可用模型的右半部来进行计算。求解通过二个载荷步实现。 问题详细说明﹕ 材料性质﹕ EX=2.8e3 (杨氏模量） NUXY=0.3（泊松比） MU=0.2 (摩擦系数) 问题描述图﹕ 求解步骤﹕ 步骤一﹕建立计算所需要的模型。 在这一步中﹐建立计算分析所需要的模型﹐包括定义单元类型﹐划分网格﹐给定边界条件。并将数据库文件保存为"exercise3.db"。 在此﹐对这一步的过程不作详细叙述。 步骤二﹕恢复数据库文件"exercise3.db" 选择菜单路径 Utility Menu>File>Resume from 步骤三﹕定义接触单元的材料特性。 1、选择菜单路径Main Menu>Preprocessor>Matersal Props>-Constant-Isotropic. Isotropic Matersal Properties (各向同性材料性质）对话框出现。 2、指定材料号为3﹐单击OK。另一个Isotropic Material Properties对话框出现。 3、对摩擦系数（MU）键入0.2 。 4、单击OK。 步骤四﹕定义接触单元的实常数。 1、选择菜单路径Main Menu>Preprocessor>Real Constants。实常数对话框出现。. 2、单击"Add"﹐下一级对话框出现。 3?? 移动滚动条﹐使之指向"CONTAC48"﹐然後单击"OK"。出现下一级 对话框。 4、在实常数号的输入框中键入3﹐在法向刚度的输入框中键入6e3﹐然後单击 "Apply"。 5、在实常数号的输入框中键入4﹐在法向刚度的输入框中键入6e3。 6、单击OK。 步骤五﹕为了建立接触单元创建四个结点组元。 1、将线号为9和17的线上的结点定义成组元"snapins" 2、将线号为3的线上的结点定义成组元"snapprg" 3、将线号为8的线上的结点定义成组元"pullins" 4?? 将线号为2的线上的结点定义成组元"pullprg" 步骤五﹕建立接触单元。 1?? 设置适当的单元类型﹐材料号和实常数号。 2?? 在插入时接触的两个面之间生成对称接触单元。 3?? 为了在拉出时接触的两个面之间生成接触单元﹐将实常数号变为4。 4?? 在拉出时接触的两个面之间生成对称接触单元。 步骤六﹕进入求解器 选择菜单路径Main Menu>Solution。 步骤七﹕打开预测器﹐设置输出控制。 1、选择菜单路径Main menu>solution-Load Set Opts-Nonlinear>Predictor。 2、将predictor的状态设置为"ON"。 3、选择菜单路径Main Menu>Solution>-Load Step Options- Output Ctrls> DB/Results File. Coutrols for Database and Results File Writing (对数据库和 结果文件写入的控制）对话框出现。 4、单击"Every substep"且选中它。 步骤八﹕设置载荷步选项。 1、选择菜单路径Main Menu>Solution>-Load Step Options- Time/Frequenc>time&Substep。 Time&Substep Option(时间和 时间步选项）对话框出现。 2、对Number of substeps (子步数）键入10。 3、单击automatic time stepping option（自动时间步长选项）使之为 ON﹐然後单击OK。 4?? 将最大的子步数设置为100﹐将最小的子步数设置为5。 步骤九﹕加载。 给Y=60的所有结点施加一UY=-30的位移。 步骤十﹕求解。 1、选择菜单路径Main Menu>Solution>-Solve-Current LS。 2、检阅状态窗口中的信息然後单击close。 3、单击Solve Current Load Step(求解当前载荷步）对话框中的OK开始求解。 步骤十一﹕对第二个载荷步加载。 1?? 给Y=60的所有结点施加一UY=-27的位移。即以第一个载荷步的计算结果 为基础﹐将卡头上拉3个单位。 2、激活线性搜索。 步骤十二﹕求解第二个载荷步。 1、选择菜单路径Main Menu>Solution>-Solve-Current LS。 2、检阅状态窗口中的信息然後单击close。 3、单击Solve Current Load Step(求解当前载荷步）对话框中的OK开始求解。 5、在"LSNUM"的输入框中键入4 步骤十四﹕进行後处理。 在这一步中﹐可以进行所想要的後处理﹐在此不进行详述。 非线性静态实例分析（命令流方式） 你可以用下面显示的ANSYS命令替代GUI选择﹐进行上面这个例题的塑性分析。 fini /cle /prep7 /title,plastic snap-fit connector et,1,42,,,3 et,2,42,,,3 mp,ex,1,2.8e3 r,1,5 et,3,48,,,1 k,1,10 k,2,20 k,3,15,18.5 k,4,10,20 k,5,12.5,30 k,6,20,30 l,1,3 l,3,4 l,4,5 l,5,6 l,6,2 l,2,1 al,all lgen,2,1,3,1 k,11,5 k,12,5,30 l,11,7 l,11,12 l,12,10 lsla,s lsel,invert al,all lsel,all rectng,0,15,0,10 asba,2,3 agen,2,4,,,0,30,0,,0,1 asel,s,,,4 aatt,1,1,2 asel,all esize,4 amesh,all fini /solution nsel,s,loc,y,0 d,all,all nsel,s,loc,y,60 d,all,uy nsel,r,loc,x,5 d,all,ux nsel,all fini /prep7 mp,mu,3,0.2 r,3,6e3 r,4,6e3 lsel,s,,,9 lsel,a,,,19 nsll,s,1 cm,snapins,node lsel,s,,,3 nsll,s,1 cm,snapprg,node lsel,s,,,8 nsll,s,1 cm,pullins,node lsel,s,,,2 nsll,s,1 cm,pullprg,node lsel,all nsel,all type,3 mat,3,real,3 gcgen,snapins,snapprg gcgen,snapprg,snapins real,4 gcgen,pullins,pullprg gcgen,pullprg,pullins fini /solu pred,on autot,on nsubst,10,100,5 outres,all,all nsel,s,loc,y,60 d,all,uy,-30 nsel,all solve nsel,s,loc,y,60 d,all,uy,-27 nsel,all lnsr,on solv fini /post1 set,list set,,,,,0.8 esel,s,type,,3 etable,st,nmisc,1 etable,gap,nmisc,3 etable,length,nmisc,4 esel,s,stab,st,1,2 esort,etab,gap,1 pretab esel,all /dscal,,1 /plops,minm,0 /edge,,1 esel,u,type,,3 set,first pldi /user set,,,,,0.8 plns,s,eqv /cont,,,user fini /posr26 nsol,2,44,u,y,disp rfor,3,44,f,y rfor,4,59,f,y rfor,5,56,f,y add,6,3,4,5,force add,2,2,,,,,,,-1 xvar,2 plva,6 fini 接触分析实例（GUI方法） 在这个实例中﹐我们将对一个弹簧卡子进行接触分析﹐计算将卡头压进卡座和拉出卡座所需要的力。 问题描述﹕ 此问题属於需要输入厚度的平面应力问题﹐卡头和卡座的底板被认为是刚性的﹐因此在建模时不以考虑。 由於模型和载荷都是对称的﹐因此可用模型的右半部来进行计算。求解通过二个载荷步实现。 问题详细说明﹕ 材料性质﹕ EX=2.8e3 (杨氏模量） NUXY=0.3（泊松比） MU=0.2 (摩擦系数) 问题描述图﹕ 求解步骤﹕ 步骤一﹕建立计算所需要的模型。 在这一步中﹐建立计算分析所需要的模型﹐包括定义单元类型﹐划分网格﹐给定边界条件。并将数据库文件保存为"exercise3.db"。 在此﹐对这一步的过程不作详细叙述。 步骤二﹕恢复数据库文件"exercise3.db" 选择菜单路径 Utility Menu>File>Resume from 步骤三﹕定义接触单元的材料特性。 1、选择菜单路径Main Menu>Preprocessor>Matersal Props>-Constant-Isotropic. Isotropic Matersal Properties (各向同性材料性质）对话框出现。 2、指定材料号为3﹐单击OK。另一个Isotropic Material Properties对话框出现。 3、对摩擦系数（MU）键入0.2 。 4、单击OK。 步骤四﹕定义接触单元的实常数。 1、选择菜单路径Main Menu>Preprocessor>Real Constants。实常数对话框出现。. 2、单击"Add"﹐下一级对话框出现。 3?? 移动滚动条﹐使之指向"CONTAC48"﹐然後单击"OK"。出现下一级 对话框。 4、在实常数号的输入框中键入3﹐在法向刚度的输入框中键入6e3﹐然後单击 "Apply"。 5、在实常数号的输入框中键入4﹐在法向刚度的输入框中键入6e3。 6、单击OK。 步骤五﹕为了建立接触单元创建四个结点组元。 1、将线号为9和17的线上的结点定义成组元"snapins" 2、将线号为3的线上的结点定义成组元"snapprg" 3、将线号为8的线上的结点定义成组元"pullins" 4?? 将线号为2的线上的结点定义成组元"pullprg" 步骤五﹕建立接触单元。 1?? 设置适当的单元类型﹐材料号和实常数号。 2?? 在插入时接触的两个面之间生成对称接触单元。 3?? 为了在拉出时接触的两个面之间生成接触单元﹐将实常数号变为4。 4?? 在拉出时接触的两个面之间生成对称接触单元。 步骤六﹕进入求解器 选择菜单路径Main Menu>Solution。 步骤七﹕打开预测器﹐设置输出控制。 1、选择菜单路径Main menu>solution-Load Set Opts-Nonlinear>Predictor。 2、将predictor的状态设置为"ON"。 3、选择菜单路径Main Menu>Solution>-Load Step Options- Output Ctrls> DB/Results File. Coutrols for Database and Results File Writing (对数据库和 结果文件写入的控制）对话框出现。 4、单击"Every substep"且选中它。 步骤八﹕设置载荷步选项。 1、选择菜单路径Main Menu>Solution>-Load Step Options- Time/Frequenc>time&Substep。 Time&Substep Option(时间和 时间步选项）对话框出现。 2、对Number of substeps (子步数）键入10。 3、单击automatic time stepping option（自动时间步长选项）使之为 ON﹐然後单击OK。 4?? 将最大的子步数设置为100﹐将最小的子步数设置为5。 步骤九﹕加载。 给Y=60的所有结点施加一UY=-30的位移。 步骤十﹕求解。 1、选择菜单路径Main Menu>Solution>-Solve-Current LS。 2、检阅状态窗口中的信息然後单击close。 3、单击Solve Current Load Step(求解当前载荷步）对话框中的OK开始求解。 步骤十一﹕对第二个载荷步加载。 1?? 给Y=60的所有结点施加一UY=-27的位移。即以第一个载荷步的计算结果 为基础﹐将卡头上拉3个单位。 2、激活线性搜索。 步骤十二﹕求解第二个载荷步。 1、选择菜单路径Main Menu>Solution>-Solve-Current LS。 2、检阅状态窗口中的信息然後单击close。 3、单击Solve Current Load Step(求解当前载荷步）对话框中的OK开始求解。 5、在"LSNUM"的输入框中键入4 步骤十四﹕进行後处理。 在这一步中﹐可以进行所想要的後处理﹐在此不进行详述。 非线性静态实例分析（命令流方式） 你可以用下面显示的ANSYS命令替代GUI选择﹐进行上面这个例题的塑性分析。 fini /cle /prep7 /title,plastic snap-fit connector et,1,42,,,3 et,2,42,,,3 mp,ex,1,2.8e3 r,1,5 et,3,48,,,1 k,1,10 k,2,20 k,3,15,18.5 k,4,10,20 k,5,12.5,30 k,6,20,30 l,1,3 l,3,4 l,4,5 l,5,6 l,6,2 l,2,1 al,all lgen,2,1,3,1 k,11,5 k,12,5,30 l,11,7 l,11,12 l,12,10 lsla,s lsel,invert al,all lsel,all rectng,0,15,0,10 asba,2,3 agen,2,4,,,0,30,0,,0,1 asel,s,,,4 aatt,1,1,2 asel,all esize,4 amesh,all fini /solution nsel,s,loc,y,0 d,all,all nsel,s,loc,y,60 d,all,uy nsel,r,loc,x,5 d,all,ux nsel,all fini /prep7 mp,mu,3,0.2 r,3,6e3 r,4,6e3 lsel,s,,,9 lsel,a,,,19 nsll,s,1 cm,snapins,node lsel,s,,,3 nsll,s,1 cm,snapprg,node lsel,s,,,8 nsll,s,1 cm,pullins,node lsel,s,,,2 nsll,s,1 cm,pullprg,node lsel,all nsel,all type,3 mat,3,real,3 gcgen,snapins,snapprg gcgen,snapprg,snapins real,4 gcgen,pullins,pullprg gcgen,pullprg,pullins fini /solu pred,on autot,on nsubst,10,100,5 outres,all,all nsel,s,loc,y,60 d,all,uy,-30 nsel,all solve nsel,s,loc,y,60 d,all,uy,-27 nsel,all lnsr,on solv fini /post1 set,list set,,,,,0.8 esel,s,type,,3 etable,st,nmisc,1 etable,gap,nmisc,3 etable,length,nmisc,4 esel,s,stab,st,1,2 esort,etab,gap,1 pretab esel,all /dscal,,1 /plops,minm,0 /edge,,1 esel,u,type,,3 set,first pldi /user set,,,,,0.8 plns,s,eqv /cont,,,user fini /posr26 nsol,2,44,u,y,disp rfor,3,44,f,y rfor,4,59,f,y rfor,5,56,f,y add,6,3,4,5,force add,2,2,,,,,,,-1 xvar,2 plva,6 fini -- 酒 楚王帐里醉听歌﹐北戍迎风夜渡河 避乱草堂须典当﹐谪居赤壁借消磨 愁肠一缕红烛泪﹐壮志孤灯宝剑何 古往今来尽如此﹐无情伴我渐蹉跎 --

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