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2022-09-30

RFEM 6 中的面接触

本文介绍了如何通过控制两个或多个平行面之间的力传递来创建接触。

面接触和面接触的类型都可以通过数据导航器中的相关条目进行定义。 前者在“特殊对象”中,后者在“特殊对象的类型”中。 通过在面 2 和面 3 之间创建连接,更多关于它们的定义如图 1 中的示例所示。

“新建面接触”对话框如图2所示。 如图所示,定义它的过程非常简单。 您必须首先输入要创建接触的面的编号。 因此,将其中一个面定义为“组 1”,将平行面定义为“组 2”。

您也可以使用“单独选择”按钮以图形方式选择面。 请注意,每个组也可能由多个面组成。 这些面组不必完全重叠,也不必位于同一平面上。

选择感兴趣的面后,系统会要求您分配面接触类型。 如果已经存在一个,则可以从列表中选择它。 或者,您可以通过单击“新建接触面类型”图标打开相关对话框来定义一个新的接触面类型(图2)。 在数据导航器中的“面接触类型”中也可以打开定义新的面接触类型的对话框(如图1所示)。

因此,您可以在定义接触本身的同时定义接触类型(如图2所示),也可以预先定义,然后在“新建面接触”对话框中的列表中选择。 本知识库文章的视频中显示了后一种方法。

两种方法都可以定义接触面类型,如图 3 所示。 由于面接触类型控制着在面之间传递的力,所以首先需要设置与面垂直和平行的接触属性。

在“垂直于面接触”列表中,可以选择以下三个选项之一: 全力传递(即在面之间传递拉力和压力);受拉破坏(即,一旦面彼此远离,接触就会释放);和受压破坏(即在面之间只传递拉力)。

在“平行于面接触”列表中,有五个选项可以帮助您描述剪力是如何在面之间传递的(图4)。 例如,如果面之间没有受拉或受压接触,则可以通过选择“如果垂直于面的接触失效,则失效”来定义不传递剪力。

您也可以选择“完全传递力”,无论接触是否垂直于面有效,所有剪力都将被传递。 您可以使用的其他三个选项是: 刚性摩擦、弹性摩擦和弹性面行为。

为了完整起见,我们将选择最后三个选项之一来定义哪些参数。 因此,如果在“平行于面接触”列表中选择“刚性摩擦”,则必须将摩擦系数 μ 或极限应力 τmax定义为接触参数(图 5)。 摩擦系数 μ 与剪应力 τ 之比有关 (τ = μ ⋅ |σ|),而 τmax是极限应力;一旦达到该值,应力不会随着变形的增加而进一步增加,而是保持恒定。

类似地,您可以选择“弹性摩擦”,然后定义平行于面的接触参数,在该面上,剪力与变形成正比(图 6)。 该条目与图 5 中所示的刚性摩擦条目相似。 由于是弹性行为,所以还需要定义抗剪刚度 C 的常数,它表示将 1 m2的面积移动 1 m 所需的力。

最后,您可以在“弹性行为”选项卡中选择弹性面行为并指定弹簧的剪切刚度 C,以描述剪切力的弹性传递属性(图 7)。

在本例中,定义 2 号面和 3 号面之间的接触,垂直于面的接触选择“受拉失效”,平行面的接触选择“刚性摩擦”。给他们。 这样就定义了面接触,如图 8 所示。

小结

面接触描述了两个或多个平行面之间的连接。 要定义面接触,必须先选择感兴趣的面,然后定义接触属性。 通过定义面接触类型来定义接触属性,该类型实际上控制着力在指定面之间的传递。 “面接触”和“面类型”都可以通过数据导航器中的相关条目进行定义。


作者

Kirove 女士的职责是撰写技术文章并为 Dlubal 软件的客户提供技术支持。

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