问题描述:两个不连接的体,如何通过MPC多点约束建立统一的协调变形耦合方程
方法概述:虽然两个长方体不接触,但是通过建立MPC多点约束,赋予两个接触面不同的属性,最终实现变形协调~
名词解释:MPC(Multi-point constraints)即多点约束,在有限元计算中应用很广泛,它允许在计算模型不同的自由度之间强加约束。简单来说,MPC 定义的是一种节点自由度的耦合关系,即 以一个节点的某几个自由度为标准值,然后令其它指定的节点的某几个自由度与这个标准值 建立某种关系。多点约束常用于表征一些特定的物理现象,比如刚性连接、铰接、滑动等, 多点约束也可用于不相容单元间的载荷传递,是一项重要的有限元建模技术,
!!!!!~~~~~~~~~~以下为APDL程序!~~~~
finish
/clear
/title,ANSYS实例教程公众号 !中文容易出现乱码
/prep7
!******建立两个简单的长方体,彼此之间没有接触,有0.1的间距
block,0,10,0,3,0,2,
block,10.2,20,0,3,0,2,
!******设置实体单元的材料属性
et,1,solid186
mp,ex,1,1e11
mp,prxy,1,0.3
mp,dens,1,7800
!******设置两个接触单元的材料属性,并且分别设置目标单元和靶单元的截面参数,参数较多详见help文件吧
et,2,170
et,3,174
keyopt,2,5,4
keyopt,3,2,2
keyopt,3,4,2
keyopt,3,12,5
!******设置实常数,若是有多个接触对,则相互之间通过实常数区分。
r,1
!******划分网格
esize,1
vmesh,all,all
!******将两个体对应的位置处的节点,一个设置为c1,一个设置为t1
allsel
nsel,s,loc,x,10
cm,c1,node
allsel
nsel,s,loc,x,10.2
cm,t1,node
!******以下是建立接触的通用作用,对于两个体的节点分别赋予不同属性,然后生成接触单元。
allsel
cmse,s,c1
esln
real,1
type,2
esurf
cmse,s,t1
esln
real,1
type,3
esurf
!******对一段施加固定约束,对另一端加载
allsel
asel,s,loc,x,0
da,all,all,0
allsel
ksel,s,loc,x,20,20
fk,all,fy,111
!******求解
allsel
/solu
solve
finish


方法概述:虽然两个长方体不接触,但是通过建立MPC多点约束,赋予两个接触面不同的属性,最终实现变形协调~
名词解释:MPC(Multi-point constraints)即多点约束,在有限元计算中应用很广泛,它允许在计算模型不同的自由度之间强加约束。简单来说,MPC 定义的是一种节点自由度的耦合关系,即 以一个节点的某几个自由度为标准值,然后令其它指定的节点的某几个自由度与这个标准值 建立某种关系。多点约束常用于表征一些特定的物理现象,比如刚性连接、铰接、滑动等, 多点约束也可用于不相容单元间的载荷传递,是一项重要的有限元建模技术,
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/clear
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/prep7
!******建立两个简单的长方体,彼此之间没有接触,有0.1的间距
block,0,10,0,3,0,2,
block,10.2,20,0,3,0,2,
!******设置实体单元的材料属性
et,1,solid186
mp,ex,1,1e11
mp,prxy,1,0.3
mp,dens,1,7800
!******设置两个接触单元的材料属性,并且分别设置目标单元和靶单元的截面参数,参数较多详见help文件吧
et,2,170
et,3,174
keyopt,2,5,4
keyopt,3,2,2
keyopt,3,4,2
keyopt,3,12,5
!******设置实常数,若是有多个接触对,则相互之间通过实常数区分。
r,1
!******划分网格
esize,1
vmesh,all,all
!******将两个体对应的位置处的节点,一个设置为c1,一个设置为t1
allsel
nsel,s,loc,x,10
cm,c1,node
allsel
nsel,s,loc,x,10.2
cm,t1,node
!******以下是建立接触的通用作用,对于两个体的节点分别赋予不同属性,然后生成接触单元。
allsel
cmse,s,c1
esln
real,1
type,2
esurf
cmse,s,t1
esln
real,1
type,3
esurf
!******对一段施加固定约束,对另一端加载
allsel
asel,s,loc,x,0
da,all,all,0
allsel
ksel,s,loc,x,20,20
fk,all,fy,111
!******求解
allsel
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