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在接触设置中,修剪接触算很重要的属性吗?

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01              

           
背景            

    本号前作《03 接触设置Definition(含No Separation实例)》介绍了Trim Contact的使用方法。但当时只是文字介绍,本文附上说明图,更容易理解。

    当Trim Contact起作用,就需要用到Trim Tolerance。


    Trim Tolerance是如何起作用的呢?官方帮助文档解释的很清楚。


    假设Trim Tolerance设置为10mm。TE2单元四周10mm范围与CE1单元四周10mm范围有重叠区域,所以在求解过程中会探测TE2的接触状态。TE4单元四周10mm范围与CE3单元四周10mm范围没有重叠区域,所以在求解过程中不会探测TE4的接触状态。

    简言之,求解器会探测Trim Tolerance以内单元的接触状态,不会探测Trim Tolerance以外单元的接触状态。所以在一定程度上可以减少求解器的探测范围,进而缩短求解时间,提高求解效率。


02              

           
导读            

    按照正常理解,打开Trim Contact是有好处的,并且Trim Tolerance越小,接触探测范围就越小,那么求解时间就会越短。


03              

           
几何模型            

    轴和轴套过盈配合:


04              

           
网格划分            

    采用二阶四面体网格划分,主要是为了方便细化接触区域的网格。


05              

           
分析条件            

    固定轴两端。


06              

           
仿真分析            

06.1 接触设置如下

    求解耗时。

    等效应力。


06.2 接触设置如下

    求解耗时。

    等效应力。

06.3 接触设置如下

    求解耗时。

    等效应力。


06.4 接触设置如下

    求解耗时。


    等效应力。


06.5 接触设置如下

    求解耗时。

    等效应力。


07              

           
总结            

    汇总以上结果。


    1)修剪接触的不同选项对求解结果一般没有影响,但对求解时间存在一定的影响。

    2)打开修剪接触,可以减少接触探测范围,但修剪接触本身也是一个算法,也消耗求解资源。所以打开修剪接触不一定会加快求解,要看具体情况。

    3)笔者认为,如果接触面和目标面的面积相差非常大,比如5倍,10倍以上,打开修剪接触可能会比较明显的加快求解。如果面积相差不大,打开修剪接触的效果可能并不明显。

    4)如果打开修剪接触,笔者建议Trim Tolerance可以设置为接触区域网格尺寸的3-5倍以上。



来源:华仿CAE

ACTLS-DYNAWorkbenchDeformFKM振动显式动力学新能源单元技术
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首次发布时间:2023-11-28
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华仿CAE
硕士 致力于推广工程仿真技术
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