Sia i contatti superficiali che il tipo di contatti superficiali possono essere definiti tramite le voci associate nel navigatore Dati. I primi sono organizzati in "Oggetti speciali", i secondi in "Tipi per oggetti speciali". Maggiori informazioni sulla loro definizione saranno mostrate nell'esempio nell'immagine 1 creando una connessione tra la superficie nr. 2 e la superficie nr. 3.
La finestra di dialogo "Nuovo contatto con la superficie" è mostrata nell'immagine 2. Come mostrato, la procedura per definirlo è abbastanza semplice. La prima cosa da fare è inserire i numeri delle superfici tra le quali viene creato il contatto. Pertanto, definire una delle superfici come "Gruppo 1" e la superficie parallela come "Gruppo 2".
È anche possibile utilizzare il pulsante "Seleziona individualmente" per selezionare graficamente le superfici. Tieni presente che ogni gruppo può anche essere costituito da più superfici. Questi gruppi di superfici non devono necessariamente giacere uno sopra l'altro e non devono trovarsi sullo stesso piano.
Una volta selezionate le superfici di interesse, viene chiesto di assegnare il tipo di contatto della superficie. Se ne esiste già uno, è possibile selezionarlo dall'elenco. Altrimenti, puoi definirne uno nuovo aprendo la finestra di dialogo associata tramite l'icona "Crea nuovo tipo di superficie di contatto" (Immagine 2). La finestra di dialogo per la definizione di un nuovo tipo di contatto con la superficie è disponibile anche tramite la voce "Tipo di contatto con la superficie" nel navigatore Dati (mostrato nell'immagine 1).
Quindi, puoi definire il tipo di contatto mentre definisci il contatto stesso (come nell'immagine 2), oppure puoi farlo in anticipo, quindi selezionarlo dall'elenco nella finestra di dialogo "Nuovo contatto con la superficie". Quest'ultimo approccio è mostrato nel video di questo articolo della Knowledge Base.
Entrambi gli approcci portano alla definizione dei tipi di superfici di contatto come mostrato nell'immagine 3. Dato che il tipo di contatto superficiale controlla le forze che vengono trasferite tra le superfici, è necessario prima impostare le proprietà di contatto perpendicolari e parallele alle superfici.
Nell'elenco "Contatto perpendicolare alle superfici", è possibile selezionare una delle tre opzioni seguenti: trasmissione completa della forza (ovvero trasferimento delle forze di trazione e di compressione tra le superfici); rottura sotto trazione (ovvero, il contatto viene rilasciato non appena le superfici si allontanano l'una dall'altra); e rottura per compressione (cioè, solo le forze di trazione vengono trasferite tra le superfici).
Nell'elenco "Contatta parallelamente alle superfici", d'altra parte, ci sono cinque opzioni che aiutano a descrivere come le forze di taglio vengono trasferite tra le superfici (Figura 4). È possibile, ad esempio, definire che non vengano trasferite forze di taglio se non vi è alcun contatto di trazione o compressione tra le superfici selezionando "Rottura se il contatto perpendicolare alle superfici si è guastato".
È anche possibile scegliere "Trasmissione completa della forza" e tutte le forze di taglio saranno trasferite, indipendentemente dal fatto che il contatto sia effettivo perpendicolare alle superfici. Le altre tre opzioni a tua disposizione sono: attrito rigido, attrito elastico e comportamento della superficie elastica.
Per ragioni di completezza, mostreremo quali parametri devono essere definiti quando si sceglie una delle ultime tre opzioni. Pertanto, se si seleziona "Attrito rigido" nell'elenco "Contatto parallelo alle superfici", è necessario definire il coefficiente di attrito μ o la tensione limiteτmax come parametri di contatto (Figura 5). Il coefficiente di attrito μ è associato al rapporto delle tensioni di taglio τ (τ = μ ⋅ |σ|), mentre τmax è una tensione limite; una volta raggiunta, la tensione non aumenta ulteriormente aumentando la deformazione, ma rimane costante.
In modo simile, è possibile selezionare "Attrito elastico" e definire i parametri del contatto parallelo alle superfici per le quali la forza di taglio aumenta proporzionalmente alla deformazione (Figura 6). La voce è simile a quella per l'attrito rigido mostrato nell'immagine 5. Poiché è rappresentato un comportamento elastico, è anche necessario specificare la costante della rigidezza a taglio C, che rappresenta la forza richiesta per spostare un'area di 1 m2 per 1 m.
Infine, è possibile scegliere un comportamento elastico della superficie e specificare la rigidezza a taglio C della molla nella scheda "Comportamento elastico" per descrivere la proprietà del trasferimento elastico delle forze di taglio (Figura 7).
In questo esempio particolare, dove deve essere definito il contatto tra la superficie nr. 2 e la superficie nr. 3, "Rottura per trazione" è scelto per descrivere il contatto perpendicolare alle superfici e "attrito rigido" è selezionato per descrivere la parallela di contatto a loro. In questo modo, la superficie di contatto è definita e mostrata nell'immagine 8.
Sommario
Una superficie di contatto descrive la connessione tra due o più superfici parallele. Per definire una superficie di contatto, è necessario selezionare le superfici di interesse e definire le proprietà di contatto. Le proprietà di contatto sono definite definendo un tipo di contatto superficiale che, di fatto, controlla il trasferimento delle forze tra le superfici specificate. Sia i contatti "Contatti superficie" che "Tipo per superfici" possono essere definiti tramite le voci associate nel navigatore Dati.
