ContactandFriction摩擦CoulombFriction庫倫摩擦

CONTACT

INTERACTIONS接觸設(shè)定The

Contact

Table?

若沒有設(shè)定Contact

table,Sol600會(huì)假設(shè)所有的零件間的都有可能接觸,包含自體接觸(self

contact)?

可以設(shè)也可以不設(shè)?

Contact

Table是用來設(shè)定那一些零件間要進(jìn)行接觸計(jì)算,可以用來排除計(jì)算實(shí)際上不可能接觸的情況,減少計(jì)算量?

以下圖為例,?

若沒有設(shè)定Conatct

table,則Sol600預(yù)設(shè)計(jì)算所有零件間兩兩的接觸及自體接觸?

可在Contact

table設(shè)定4-1,1-3,3-2,及2的自體接觸,以加快計(jì)算o3o4o1o2The

Contact

Table:?

若有n個(gè)接觸體,則contact

table的大小就是n

x

nThe

Contact

Table:

Contact

Types?

在Contact

table裏可以設(shè)定接觸體間的兩兩接觸關(guān)係,可能形式如下:不會(huì)接觸(空白)進(jìn)行接觸計(jì)算Touching(T)膠合(G)

自體接觸Self

contact(T在對(duì)角線項(xiàng))The

Contact

Table:

Glue 膠合?可以用來連接不一致的接觸體?用來連接剛體和元素?在Contact

table裏把兩零件的關(guān)係設(shè)為膠合(GLUE,G)?可以指定一個(gè)拉力使得節(jié)點(diǎn)的膠合情況失效oContact

Body

1oContact

Body

2The

Contact

Table:

Glue

Type?膠合(Glued)可以用來輔助控制零件oglued,velocitycontrolled

rigidbodiesodeformablebodyModifying

Contact

ConstraintsSeparation

Control:

Force?分離力(separation

force)定義已接觸物體何時(shí)可以分開?當(dāng)已接觸的物體其間垂直方向使得兩個(gè)物體分開的力大於設(shè)定的分離力,則取消接觸所產(chǎn)生的拘束（兩個(gè)接觸體己分離）?分離力大小預(yù)設(shè)為疊代的不平衡力?

Fn

￡

Fseparation:

Node

remains

contacting?

Fn

>

Fseparation:

Node

is

allowed

to

separatexoxFoFXoXFoF

FoFxoxxoxxoxoresidualforceSeparation

Control:Force?

分離力大小預(yù)設(shè)為疊代的不平衡力(residual

force)?

可以在Contact

table針對(duì)每對(duì)接觸做修改?

也可以在Job

Parameter對(duì)所有的接觸做統(tǒng)一設(shè)定?

也可以用應(yīng)力當(dāng)做分離判斷Contact

and

Friction摩擦Coulomb

Friction

庫倫摩擦?

以接觸正向力計(jì)算摩擦力摩擦力與兩物體正向力成正比，且與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反Ft

=

mFnwith:m:friction

coefficient摩擦係數(shù)Fn:normal

force

at

contact

point正向力Ft:tangential

force

at

contact

point摩擦力適用在一階元素也可用接觸應(yīng)力計(jì)算摩擦力(但建議用正向力)oFtoFtovrSmoothing

Functiono

摩擦力永遠(yuǎn)與兩物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反o

我們用摩擦力F當(dāng)y軸,相對(duì)速度當(dāng)x軸,可以畫出一個(gè)類似步階函數(shù)的圖o

為了較好收斂,我們會(huì)希望有一個(gè)”平滑過渡區(qū):o

Sol600引進(jìn)一個(gè)函數(shù)Ft

=

m

Fn

*

[2/p

atan(vr

/C)]其中參數(shù)“C” 控制摩擦力由正值到負(fù)值過渡的”平滑”程度Ｃ值必須由使用者自行指定,建議值為相對(duì)速度的1/10到1/100(不能用內(nèi)定值)Ｃ值越大,上述曲線越平滑(較好收斂,但不像原來曲線)Ｃ值越小,上述曲線越陡(較不好收斂,但較像原來曲線)oFt