Jump to content

MES: Kontakt

From FreeCAD Documentation
This page is a translated version of the page FEM ConstraintContact and the translation is 100% complete.

MES: Kontakt

Lokalizacja w menu
Model → Warunki brzegowe i obciążenia mechaniczne → Kontakt
Środowisko pracy
MES
Domyślny skrót
brak
Wprowadzono w wersji
-
Zobacz także
Warunek brzegowy utwierdzenia

Solvery
CalculiX

Opis

Tworzy wiązanie kontaktowe między dwiema powierzchniami. W przeciwieństwie do wiązania tie, powierzchnie mogą się rozdzielać i ślizgać po sobie (z tarciem lub bez) podczas analizy.

Panel zadań kontaktu

Użycie

  1. Jest kilka sposobów wywołania tej komendy:
    • Wciśnij przycisk Kontakt.
    • Wybierz opcję Model → Warunki brzegowe i obciążenia mechaniczne → Kontakt z menu.
  2. Wybierz ścianę służącą jako powierzchnia master. Wciśnij pierwszy przycisk Dodaj. Aby usunąć powierzchnię ze wskazania, kliknij na niej i wciśnij pierwszy przycisk Usuń. dostępne w wersji 1.1: Można również wskazać krawędź w modelach 2D.
  3. Wybierz ścianę służącą jako powierzchnia slave. Wciśnij drugi przycisk Dodaj. Aby usunąć powierzchnię ze wskazania, kliknij na niej i wciśnij drugi przycisk Usuń. dostępne w wersji 1.1: Można również wskazać krawędź w modelach 2D.
  4. Opcjonalnie, wprowadź Sztywność kontaktu.
  5. dostępne w wersji 1.0: Opcjonalnie, wprowadź Tolerancję dociągania węzłów. Wszystkie węzły powierzchni slave, których odległość od powierzchni master jest mniejsza lub równa tej liczbie, zostaną przesunięte tak, aby leżały na powierzchni master na początku analizy. To dociąganie nie powoduje żadnych odkształceń.
  6. dostępne w wersji 1.0: Opcjonalnie, zaznacz pole Uwzględnij tarcie, aby określić współczynnik tarcia i wartość nachylenia krzywej zależności między naprężeniami stycznymi a przemieszczeniem stycznym.
  7. Opcjonalnie, wprowadź Współczynnik tarcia. Domyślna wartość 0 oznacza kontakt bez tarcia.
  8. dostępne w wersji 1.0: Opcjonalnie, wprowadź wartość Nachylenia krzywej przylegania - krzywej opisującej zależność między naprężeniami stycznymi a przemieszczeniem stycznym w zakresie przylegania (przed wystąpieniem poślizgu). Jest to odpowiednik sztywności kontaktu dla zachowania w kierunku stycznym.

Przykład użycia kontaktu - sztywny sześcian jest dociskany i przesuwany po deformowalnym prostopadłościanie. Bez definicji kontaktu te dwie części by się "nie widziały".

Ograniczenia

  • Kontakt może być zdefiniowany tylko dla 2 powierzchni, więc dla każdej pary powierzchni potrzebna jest osobna definicja kontaktu.
  • Dyskusja o próbie implementacji wielu kontaktów jednocześnie: https://forum.freecad.org/viewtopic.php?f=18&t=15699&start=130#p303275
  • Ponieważ nie ma obecnie wsparcia dla wielu siatek, kontakt musi być definiowany dla powierzchni, między którymi jest (co najmniej) niewielka przerwa. Gdyby powierzchnie się stykały (brak przerwy między nimi), rezultatem operacji boolowskiej (koniecznej do uniknięcia wielu siatek, co nie jest obecnie wspierane) byłaby ciągła siatka, więc nie byłoby sensu definiować kontakt. Więcej na ten temat można przeczytać w wątku na forum.

Właściwości

conductance_1, contact_pressure_1, temperature_1

  • DANESurface Behavior - dostępne w wersji 1.1: Zachowanie kontaktu w kierunku normalnym:
    • Linear - domyślne zachowanie z określoną sztywnością
    • Hard - twardy kontakt (domyślne stałe wyznaczone przez solver)c
    • Tied - kontakt wiązany (sklejony), wymaga niezerowego tarcia

Uwagi

Wskazówki do modelowania

  • Źródło: https://forum.freecad.org/viewtopic.php?f=18&p=340874#p340494
  • Zalecane jest używanie elementów liniowych. W innym wypadki, obliczenia mogą być czasochłonne.
  • Przypisanie powierzchni master/slave:
    • Większa z dwóch powierzchni powinna być wybrana jako master.
    • Jeśli powierzchnie są zbliżonej wielkości, ta należąca do ciała o większej sztywności powinna być wybrana jako master.
    • Jeśli powierzchnie są zbliżonej wielkości i sztywności, ta o rzadszej siatce powinna być wybrana jako master.

CalculiX

  • Bardzo szczegółowy przykład kontaktu w CalculiX. (link)
  • Ciekawy przykład znaleziony na niemieckim forum programu FreeCAD. (link)