ContactandFriction摩擦CoulombFriction庫倫摩擦

CONTACT

INTERACTIONS接觸設定The

Contact

Table?

若沒有設定Contact

table,Sol600會假設所有的零件間的都有可能接觸,包含自體接觸(self

contact)?

可以設也可以不設?

Contact

Table是用來設定那一些零件間要進行接觸計算,可以用來排除計算實際上不可能接觸的情況,減少計算量?

以下圖為例,?

若沒有設定Conatct

table,則Sol600預設計算所有零件間兩兩的接觸及自體接觸?

可在Contact

table設定4-1,1-3,3-2,及2的自體接觸,以加快計算o3o4o1o2The

Contact

Table:?

若有n個接觸體,則contact

table的大小就是n

x

nThe

Contact

Table:

Contact

Types?

在Contact

table裏可以設定接觸體間的兩兩接觸關係,可能形式如下:不會接觸(空白)進行接觸計算Touching(T)膠合(G)

自體接觸Self

contact(T在對角線項)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裏把兩零件的關係設為膠合(GLUE,G)?可以指定一個拉力使得節(jié)點的膠合情況失效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可以分開?當已接觸的物體其間垂直方向使得兩個物體分開的力大於設定的分離力,則取消接觸所產(chǎn)生的拘束（兩個接觸體己分離）?分離力大小預設為疊代的不平衡力?

Fn

￡

Fseparation:

Node

remains

contacting?

Fn

>

Fseparation:

Node

is

allowed

to

separatexoxFoFXoXFoF

FoFxoxxoxxoxoresidualforceSeparation

Control:Force?

分離力大小預設為疊代的不平衡力(residual

force)?

可以在Contact

table針對每對接觸做修改?

也可以在Job

Parameter對所有的接觸做統(tǒng)一設定?

也可以用應力當做分離判斷Contact

and

Friction摩擦Coulomb

Friction

庫倫摩擦?

以接觸正向力計算摩擦力摩擦力與兩物體正向力成正比，且與相對運動方向相反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力計算摩擦力(但建議用正向力)oFtoFtovrSmoothing

Functiono

摩擦力永遠與兩物體相對運動方向相反o

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

為了較好收斂,我們會希望有一個”平滑過渡區(qū):o

Sol600引進一個函數(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