workbench中装配体中四种接触

wangzhixiang

在workbench装配体中四种接触类型：bonded , no seperation, frictionless, rough. 具体怎么用？也就是说在实际分析中不知道选用哪种类型？盼各位高手指点。谢谢！

olwsx

Workbench中提供了5种接触类型，单从字面上很难理解这几种接触的区别，下面将帮助中关于这几个接触类型的描述翻译出来，供参考:
1.Bonded（绑定）:这是AWE中关于接触的默认设置。如果接触区域被设置为绑定，不允许面或线间有相对滑动或分离。可以将此区域看做被连接在一起。因为接触长度/面积是保持不变的，所以这种接触可以用作线性求解。如果接触是从数学模型中设定的，程序将填充所有的间隙，忽略所有的初始渗透。
2.No Separation（不分离）:这种接触方式和绑定类似。它只适用于面。不允许接触区域的面分离，但是沿着接触面可以有小的无摩擦滑动。
3.Frictionless（无摩擦）:这种接触类型代表单边接触，即，如果出现分离则法向压力为零。只适用于面接触。因此，根据不同的载荷，模型间可以出现间隙。它是非线性求解，因为在载荷施加过程中接触面积可能会发生改变。假设摩擦系数为零，因此允许自由滑动。使用这种接触方式时，需注意模型约束的定义，防止出现欠约束。程序会给装配体加上弱弹簧，帮助固定模型，以得到合理的解。
4.Rough（粗糙的）:这种接触方式和无摩擦类似。但表现为完全的摩擦接触，即没有相对滑动。只适用于面接触。默认情况下，不自动消除间隙。这种情况相当于接触体间的摩擦系数为无穷大。
5.Frictional（有摩擦）:这种情况下，在发生相对滑动前，两接触面可以通过接触区域传递一定数量的剪应力。有点像胶水。模型在滑动发生前定义一个等效的剪应力，作为接触压力的一部分。一旦剪应力超过此值，两面将发生相对滑动。只适用于面接触。摩擦系数可以是任意非负值。


其他总结：
前两种绑定的和不分离的接触是最基础的线性行为,仅仅需要一次迭代：
Bonded：无相对位移，如同共用节点。
No Separation：法向不分离，切向可以有小位移。
后面三种为非线性接触：
Frictionless：法向可分离，但不渗透，切向自由滑动。
Rough：法向可分离，不渗透，切向不滑动。
Frictional：法向可分离，不渗透，切向滑动，有摩擦力。
无摩擦以及粗糙接触是非线性行为,需要多次迭代，但是,需要注意的是仍然利用了小变形理论的假设

安世亚太官方解释如此：
在接触区域控制的接触类型设定中，可以模拟如下的多种接触类型：
固结（Bonded），即完全绑定，无摩擦也无滑动。
不分离（No separation），和固结类似，不过在小范围内允许无摩擦的滑动。
无摩擦（Frictionless），部件之间摩擦系数为0，允许法相分离。
粗糙（Rough），与无摩擦类型相似，只是部件之间不允许接触滑动。
有摩擦的（Frictional），部件之间会因摩擦系数而产生剪切力




debugging contact converging problem is often frustrating. Here are my suggestion that may be helpful:
If can use bonded, don't use rough
if can use rough, don't use frictional
if can use frictional, don't use frictionless
if can use displacement control, don't use force control
if there are gaps, move parts such that they are touching, or adjust to touch in the contact detail setting, or increase the pinball radius use smaller step increment use direct solver
if still cannot converge, try to reduce normal contact stiffness by setting normal contact stiffness factor to 0.1 or 0.01, or even less

HaHaY

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