კონტაქტი და ჩაშენება¶
კონტაქტის ანალიზისა და ჩაშენების ფუნქციები გამოიყენეთ ამოცანებში, სადაც დამოუკიდებელი ნაწილები ერთმანეთს ეხება და დატვირთვას გადასცემს ან ერთმანეთის მიმართ სრიალებს, ან სადაც ერთი ნაწილი მეორეში ჩაშენებულად უნდა იყოს წარმოდგენილი. კონტაქტის ანალიზი შეზღუდვებს იყენებს შეღწევის თავიდან ასაცილებლად და კონტაქტურ ზედაპირებზე ხახუნის ძალების გადასაცემად, ხოლო ჩაშენება ნაწილებს შორის სრულად შეზღუდულ კავშირს წარმოადგენს.
FrontISTR-ის კონტაქტის ანალიზი კონფიგურირდება კონტაქტის ტიპის, ამოხსნის ალგორითმის, კონტაქტური წყვილის განსაზღვრისა და ბიჯობრივი აქტივაციის კომბინაციით. ჩაშენება კონტაქტის ჩარჩოს იყენებს ჩაშენებული მხარის კვანძების მასპინძელი მხარის ელემენტებზე შესაზღუდად.
ფუნქციების საერთო მიმოხილვა¶
კონტაქტის ანალიზის ორგანიზებისთვის სასარგებლოა შემდეგი არჩევანების თანმიმდევრულად განსაზღვრა.
| შერჩევის ღერძი | ვარიანტები | დანიშნულება |
|---|---|---|
| კონტაქტის ტიპი | მცირე სრიალის კონტაქტი, სასრული სრიალის კონტაქტი, შეკრული შეზღუდვა | განსაზღვრავს, როგორ არის დაშვებული კონტაქტურ ზედაპირებს შორის ფარდობითი მოძრაობა, განცალკევება და სრიალი. |
| ამოხსნის ალგორითმი | SLAGRANGE, ALAGRANGE | განსაზღვრავს კონტაქტური შეზღუდვების წრფივ სისტემასა და არაწრფივ იტერაციებში შეტანის წესს. |
| კონტაქტური წყვილი | NODE-SURF, SURF-SURF | განსაზღვრავს დაქვემდებარებული და მთავარი მხარეების წარმოდგენას. წყვილის განსაზღვრებები ბადის მონაცემებში მიეთითება. |
| ხახუნი | უხახუნო, Coulomb-ის ხახუნი | ხახუნის კოეფიციენტით განსაზღვრავს ტანგენციალურ წინააღმდეგობას. |
| აქტივაცია | !STEP-ის CONTACT სტრიქონი | თითოეულ ბიჯზე ააქტიურებს კონტაქტის ან ჩაშენების ჯგუფს. |
შეყვანის მონაცემებში კონტაქტის პირობები განსაზღვრეთ !CONTACT-ით და ამოხსნის მეთოდი აირჩიეთ !CONTACT_ALGO-ით. კონტაქტის აღმოჩენის დასარეგულირებელი პარამეტრები გაერთიანებულია !CONTACT_PARAM-ში. საწყისი ურთიერთშეღწევის თანდათან დასამუშავებლად გამოიყენეთ !CONTACT_INTERFERENCE-ც.
ჩაშენება განისაზღვრება !EMBED-ით და თითოეულ ბიჯზე აქტიურდება იმავე CONTACT სტრიქონით, რომელიც კონტაქტისთვის გამოიყენება. კონტაქტის თავისუფლების ხარისხების ელიმინაციისა და მრავალწერტილიანი შეზღუდვების წრფივი ამომხსნელით დამუშავებისთვის იხილეთ ამომხსნელი და პრეკონდიცირება.
კონტაქტის ანალიზის მეთოდის შერჩევა¶
კონტაქტის ტიპი აირჩიეთ კონტაქტური ზედაპირების ფარდობითი მოძრაობისა და ანალიზის მიზნის მიხედვით. მცირე სრიალის კონტაქტი გამოიყენეთ, როდესაც სრიალი შეზღუდულია და კონტაქტის მდებარეობის დიდი განახლება საჭირო არ არის. დიდი დეფორმაციის ან დიდი ფარდობითი სრიალისას გამოიყენეთ სასრული სრიალის კონტაქტი. თუ ნაწილები მუდმივად დაკავშირებული უნდა დარჩეს სრიალისა და განცალკევების გარეშე, გამოიყენეთ შეკრული შეზღუდვა.
ამოხსნის ალგორითმისთვის პირველ რიგში განიხილეთ სტანდარტული Lagrange-ის მულტიპლიკატორის მეთოდი (SLAGRANGE). თუ გარე იტერაციებით შეზღუდვის სიზუსტის გაუმჯობესებაა საჭირო, განიხილეთ გაფართოებული Lagrange-ის მულტიპლიკატორის მეთოდი (ALAGRANGE). ALAGRANGE-ში AUGITER განსაზღვრავს გაფართოებული Lagrange-ის იტერაციების რაოდენობას.
ხახუნის გათვალისწინებისას თითოეული კონტაქტური წყვილისთვის მიუთითეთ ხახუნის კოეფიციენტი. 0 ხახუნის კოეფიციენტის მქონე წყვილი უხახუნოდ განიხილება. რადგან ხახუნი კრებადობაზე მოქმედებს, მიუთითეთ მხოლოდ იმ წყვილებისთვის, რომლებსაც ეს სჭირდება.
კონტაქტურ ზედაპირებად მხარდაჭერილია მხოლოდ პირველი რიგის ელემენტების ზედაპირები. უფრო მაღალი რიგის ელემენტების ზედაპირების კონტაქტურ ზედაპირებად გამოყენება მხარდაჭერილი არ არის. მაღალი რიგის ელემენტების ანალიზში კონტაქტის გამოყენებისას კონტაქტური ზედაპირები ისე მოდელირეთ, რომ პირველი რიგის ელემენტების ზედაპირებით ეკვივალენტურად იყოს წარმოდგენილი.
მცირე სრიალის კონტაქტი¶
მცირე სრიალის კონტაქტი არის კონტაქტის ტიპი, რომელიც ვარაუდობს, რომ კონტაქტის მდებარეობის ცვლილება მცირეა. შეყვანაში იგი მიეთითება !CONTACT-ის INTERACTION=SSLID პარამეტრით.
ამოცანებში, სადაც კონტაქტურ ზედაპირებს შორის ფარდობითი სრიალი მცირეა, მცირე სრიალის კონტაქტს შეუძლია კონტაქტის აღმოჩენა უფრო სტაბილური გახადოს. იგი ამუშავებს კონტაქტის მდგომარეობის ცვლილებასა და განცალკევებას, მაგრამ შესაბამისი კონტაქტური წერტილების დიდ გადაადგილებას არ გულისხმობს, როგორც სასრული სრიალის კონტაქტი.
მცირე სრიალის კონტაქტი მხარს უჭერს როგორც უხახუნო კონტაქტს, ისე Coulomb-ის ხახუნს. მაღალი რიგის ელემენტების ზედაპირებზე კონტაქტი მხარდაჭერილი არ არის.
სასრული სრიალის კონტაქტი¶
სასრული სრიალის კონტაქტი არის კონტაქტის ტიპი, რომელიც დეფორმაციის პროგრესთან ერთად შესაბამის კონტაქტურ წერტილებს აახლებს. შეყვანაში იგი მიეთითება !CONTACT-ის INTERACTION=FSLID პარამეტრით.
სასრული სრიალის კონტაქტი გამოიყენეთ დიდი დეფორმაციის, ნაწილებს შორის დიდი ფარდობითი სრიალის ან კონტაქტის მდებარეობის საწყისი პოზიციიდან შორს გადაადგილებისას. შესაბამისი კონტაქტური წერტილების საპოვნელად გამოიყენება სათლების ძიება, რაც ანალიზის განმავლობაში კონტაქტის მდებარეობის განახლებას უზრუნველყოფს.
INTERACTION=GLUED თავსებადობის სპეციფიკაციაა და შიგნით სასრული სრიალის კონტაქტად მუშავდება. სასრული სრიალის კონტაქტი მხარს უჭერს როგორც უხახუნო, ისე Coulomb-ის ხახუნიან კონტაქტს.
შეკრული შეზღუდვა¶
შეკრული შეზღუდვა არის კონტაქტის ტიპი, რომელიც კონტაქტური წყვილით მითითებულ ზედაპირებს მუდმივად აკავშირებს. შეყვანაში იგი მიეთითება !CONTACT-ის INTERACTION=TIED პარამეტრით.
შეკრული შეზღუდვა არც სრიალს უშვებს და არც განცალკევებას. იგი სასარგებლოა სხვადასხვა ელემენტის ზომის ბადეების დასაკავშირებლად ან ცალკე ნაწილებად შექმნილი რეგიონების ანალიზში ერთ სხეულად სამოქმედოდ.
ჩაშენება ჩაშენებული მხარის კვანძებს მასპინძელ ელემენტებზე ზღუდავს, ამიტომ მისი შეყვანის სამიზნეები განსხვავდება შეკრული შეზღუდვისგან, რომელიც კონტაქტური წყვილის ორ ზედაპირს აკავშირებს. ჩაშენება გამოიყენეთ, როდესაც კვანძების ჯგუფი გარშემო მდებარე ელემენტებში უნდა შეიზღუდოს.
ჩაშენება¶
ჩაშენება ჩაშენებული მხარის კვანძების ჯგუფს მასპინძელი მხარის ელემენტების ჯგუფზე ზღუდავს. ბადის მონაცემებში ჩაშენების წყვილი განსაზღვრეთ !EMBED PAIR-ით, ხოლო ანალიზის მართვის მონაცემებში წყვილის სახელი და ჯგუფის ID — !EMBED-ით.
ჩაშენების წყვილში SLAVE_GRP არის ჩაშენებული მხარის კვანძების ჯგუფი, ხოლო MASTER_GRP — მასპინძელი მხარის ელემენტების ჯგუფი. ფუნქცია გამოიყენეთ, როდესაც კვანძების ჯგუფი გარშემო მდებარე მოცულობით ელემენტებში ხისტად უნდა შეიზღუდოს.
ჩაშენება აიწყობა კონტაქტის ამოხსნის გლობალური პარამეტრის მიხედვით. ჩვეულებრივ ჯერ SLAGRANGE განიხილეთ. ALAGRANGE-ის გამოყენებისას შეამოწმეთ საჯარიმო კოეფიციენტი და გარე იტერაციების კრებადობა. ხახუნი მხარდაჭერილი არ არის. ბიჯობრივი აქტივაცია კონტაქტისავე მექანიზმს იყენებს: ჯგუფის ID მიუთითეთ !STEP-ის CONTACT სტრიქონზე.
ამოხსნის ალგორითმები¶
კონტაქტის ამოხსნის ალგორითმი განისაზღვრება !CONTACT_ALGO-ით. იგი კონტაქტის ტიპისგან დამოუკიდებელია და გამოიყენება ერთი და იმავე კონტაქტური წყვილის შეზღუდვების ამოხსნის წესის შესაცვლელად.
TYPE=SLAGRANGE არის სტანდარტული Lagrange-ის მულტიპლიკატორის მეთოდი. იგი კონტაქტის თავისუფლების ხარისხებს წრფივ სისტემაში შეიტანს და შეზღუდვის განტოლებებს პირდაპირ ამუშავებს. ეს სტანდარტული და სტაბილური არჩევანია და ჩაშენებისასაც პირველ რიგში უნდა განიხილოთ.
TYPE=ALAGRANGE არის გაფართოებული Lagrange-ის მულტიპლიკატორის მეთოდი. იგი შეზღუდვების შესასრულებლად საჯარიმო წევრს გარე იტერაციებთან აერთიანებს. შეიძლება განიხილოთ, როდესაც კონტაქტური შეზღუდვის უფრო მაღალი სიზუსტეა საჭირო, თუმცა AUGITER გარე იტერაციებს ამატებს და ამიტომ უნდა შემოწმდეს გამოთვლითი ღირებულება და კრებადობის ქცევა.
კონტაქტის თავისუფლების ხარისხების ელიმინაციის, პირდაპირ და იტერაციულ ამომხსნელებთან კომბინაციებისა და MPC-ის დამუშავების მეთოდებისთვის იხილეთ ამომხსნელი და პრეკონდიცირება.
კონტაქტური წყვილის განსაზღვრა¶
კონტაქტური წყვილი არის ბადის მონაცემების სპეციფიკაცია, რომელიც განსაზღვრავს, რომელი დაქვემდებარებული მხარე რომელ მთავარ მხარეს ეხება. ბადის მონაცემებში წყვილის სახელი, დაქვემდებარებული ჯგუფი და მთავარი ჯგუფი განსაზღვრეთ !CONTACT PAIR-ით, ხოლო ანალიზის მართვის მონაცემებში წყვილის სახელს მიმართეთ !CONTACT-იდან.
TYPE=NODE-SURF არის კვანძი-ზედაპირის წარმოდგენა, სადაც დაქვემდებარებული მხარე კვანძების ჯგუფით, ხოლო მთავარი მხარე ზედაპირების ჯგუფით არის მითითებული. იგი პირდაპირ წარმოადგენს ამოცანებს, სადაც კვანძების ჯგუფი ზედაპირს ეხება.
TYPE=SURF-SURF ორივე — დაქვემდებარებულ და მთავარ — მხარეს ზედაპირების ჯგუფებად განსაზღვრავს. შიგნით დაქვემდებარებული ზედაპირების ჯგუფიდან კვანძების ჯგუფი იქმნება და წყვილი კვანძი-ზედაპირის კონტაქტად გარდაიქმნება. ეს წარმოდგენა გამოიყენეთ, როდესაც დაქვემდებარებული ზედაპირი ზედაპირების ჯგუფად უნდა იმართოს.
კონტაქტის აღმოჩენის პარამეტრები¶
კონტაქტის აღმოჩენის პარამეტრები არის რიცხვითი ზღვრები, რომლებიც კონტაქტის ძიებისა და მდგომარეობების გადართვისთვის გამოიყენება. შეყვანაში სახელდებული პარამეტრების ნაკრები განსაზღვრეთ !CONTACT_PARAM-ით და !CONTACT-ში CONTACTPARAM-ით მიმართეთ.
წარმომადგენლობითი პარამეტრებია ნორმალური დაშორება CLEARANCE, უკვე კონტაქტში მყოფი ელემენტებისთვის CLR_SAME_ELEM და განცალკევების აღმოსაჩენად TENSILE_FORCE. CLEARANCE-ის ნაგულისხმევი მნიშვნელობაა 0.01.
სტანდარტული ანალიზებისთვის კონტაქტის აღმოჩენის ნაგულისხმევი პარამეტრები ჩვეულებრივ საკმარისია. შეცვალეთ მხოლოდ პრობლემებისას, მაგალითად კონტაქტის მდგომარეობის რხევის, კონტაქტური წერტილების უნებლიე გადართვის ან საწყისი კონტაქტის ძიების არასტაბილურობის დროს. პარამეტრების მნიშვნელობებისა და მონაცემთა სტრიქონების რიგისთვის იხილეთ საკვანძო სიტყვების ცნობარი.
კონტაქტური ურთიერთშეღწევის მოხსნა¶
კონტაქტური ურთიერთშეღწევის მოხსნა არის ფუნქცია, რომელიც საწყის მდგომარეობაში ერთმანეთში შეჭრილი კონტაქტური ზედაპირების მქონე მოდელისთვის ურთიერთშეღწევის ან დაშორების ოდენობას თანდათან ცვლის. იგი მიეთითება !CONTACT_INTERFERENCE-ით.
TYPE=SLAVE ან TYPE=MASTER-ით აირჩიეთ, ურთიერთშეღწევის მოხსნა დაქვემდებარებულ თუ მთავარ მხარეს ეყრდნობა. END განსაზღვრავს მოხსნის დასრულების დროს, ხოლო თითოეულ კონტაქტურ წყვილს ენიჭება საწყისი პოზიცია initial_pos და საბოლოო პოზიცია end_pos.
ფუნქცია სასარგებლოა, როდესაც მოდელში ნაწილები გეომეტრიულად ერთმანეთს კვეთს, მაგრამ ეს ურთიერთშეღწევა ანალიზში საწყის კონტაქტურ ან ჩაჭედვის მდგომარეობად უნდა იქნეს აღდგენილი. ურთიერთშეღწევის უეცარმა მოხსნამ შეიძლება კრებადობა გააუარესოს, ამიტომ იგი ბიჯის ფარგლებში თანდათან შეცვალეთ.
დაკავშირებული თემები¶
- კონტაქტის ანალიზი (თეორია) — კონტაქტური ამოცანების ფორმულირება
- ანალიზის ტიპები — კონტაქტის შემცველი არაწრფივი ანალიზი
- არაწრფივი იტერაცია და დროითი ინტეგრაცია — კონტაქტის იტერაციის ციკლის სტრუქტურა,
SLAGRANGE-სა დაALAGRANGE-ს შორის განსხვავებები და კრებადობის კრიტერიუმები - ბიჯის მართვა — კონტაქტისა და ჩაშენების ბიჯობრივი აქტივაცია
- ამომხსნელი და პრეკონდიცირება — კონტაქტის თავისუფლების ხარისხების ელიმინაცია და MPC-ის დამუშავების მეთოდები
- საკვანძო სიტყვების ცნობარი:
- ანალიზის მართვა:
!CONTACT,!CONTACT_ALGO,!CONTACT_PARAM,!EMBED - ბადის განსაზღვრებები:
!CONTACT PAIR,!EMBED PAIR