08 接触设置对分析结果的影响2

专注于仿真分析和振动分析

00 导读

    在笔者前作《06 接触设置对分析结果的影响》中，对比了接触的 penalty 算法和 Normal 算法，也对比了无摩擦和有摩擦对分析结果的影响。在计算 Hertz 接触压力时，推荐无摩擦和Normal算法。本文基于无摩擦和Normal 算法，对比Interface Treatment 的影响。

01 研究背景

    仿真中接触设置有很多选项，不同的设置对计算结果会产生相应的影响。甚至不恰当的设置可能会导致计算失败。如果关注接触区域的分析结果，更加应该了解接触设置的影响和规律。

02 几何模型

   几何模型如下图所示。假设球体是刚性的。因为和接触面积相比，长方体足够大，可以认为是弹性半空间。

03 材料模型

    本文使用到的所有材料参数如下。

    线弹性。

04 网格划分

    网格的整体和局部如下图所示。

05 边界条件

    约束长方体底部，刚性球垂直向下施加位移。

06 仿真分析

    假设刚性球的垂直位移是0.1mm，为球曲率半径的1/50。

    最大接触压力如下图所示 。

    等效应力如下图所示。

    Interface Treatment 的影响如下图所示。前几个选项对仿真结果影响很小，后两个选项是不恰当的，应该避免。