00 背景
在ANSYS Workbench通用结构模块中,能插入的连接关系有很多:接触(Contact),关节(Joint),弹簧(Spring),梁(Beam),点焊(Spot Weld)等等。
01 导读
当在Connections中插入Connection Group后,如下所示,可以进行接触或关节的自动探测。本文主要研究接触自动探测规律。
02 Connections
Comnection的设置有两个。当Generate Automatic Connection On Refresh默认为Yes时,更新几何可能会导致连接关系改变;当设置为No时,连接关系不会因为更新几何而改变。当确定不希望连接关系发生改变,可以设置为No
03 间隙与干涉
03.1 自动探测两平面接触。
当Tolerance Value大于间隙值,接触对可以自动建立。
当Tolerance Value小于间隙值,接触对无法自动建立。
Tolerance Value可以指定范围,如下图所示,如果两平面之间的间隙不在该范围内,接触对无法自动建立。
结论:
当Tolerance Value大于两平面的间隙时,接触对可以自动建立。当Tolerance Value设置为范围时,两平面的间隙在该范围内, 接触对才能 自 动建立 。
当Tolerance Value大于2倍干涉量,接触对可以自动建立。
当Tolerance Value小于2倍干涉量,接触对无法自动建立。
Tolerance Value可以指定范围,如下图所示,如果两平面之间的干涉量1倍和2倍都在该范围内,接触对才能自动建立
结论:当Tolerance Value大于两平面的2倍干涉量时,接触对可以自动建立。当Tolerance Value设置为范围时,如果两平面之间的干涉量1倍和2倍都在该范围内,接触对才能自动建立。
03.2 自动探测圆柱面和平面接触。
当Tolerance Value大于最小间隙值,并且Cylindrical Faces设置为Include,接触对可以自动建立。
当圆柱面和平面干涉时,如果要求接触对可以自动建立,Tolerance Value的最小值并不是最大干涉量的2倍以上。本案例中,Tolerance Value的最小值约为0.19,甚至远小于1倍的最大干涉量,这和平面之间的接触情况完全不一样。
04 接触对象类型
根据接触对象的类型,可以分为三类:面面接触-Face/Face,面线接触-Face/Edge,线线接触-Edge/Edge。用户可以根据需要,打开需要自动探测的类型。
05 Priority
Priority属性用于指定接触探测的优先级别,如下图所示。Face Overrides让Face/Face探测优先于Face/Edge和Edge/Edge,让Face/Edge探测优先于Edge/Edge,不会探测到Edge/Edge。Edge Overrides让Edge/Edge探测优先于Face/Edge和Face/Face,不会探测到Face/Face。
06 Group By
将Group By设置为Bodies(体)或Parts(部件)意味着位于同一对Bodies或同一对Parts上的接触对象将被包含在一个接触对中。将Group By设置为None意味着每个接触对的接触对象只包含一个面或一个边。
比如,假设S1体有两个面与S2体的一个面接触。当Group By设置为Bodies,会形成一个接触对,一个接触对象包含S1的两个面,另外一个接触对象包含S2的一个面。当Group By设置为None,会形成两个接触对,每个接触对象只包含一个面。
07 Search Across
将Search Across设置为Bodies意味着探测不同体之间的接触关系,设置为Parts意味着不探测同一Parts中不同体之间的接触关系。将Search Across设置为Anywhere意味着除了探测不同体之间的接触关系,还可以探测自身的面面接触关系(不探测自身的线面接触)。
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