ADAMS提供了三种接触力的计算方法:Restitution、Impact和User Defined。Restitution是基于回归的补偿接触算法,由惩罚参数(施加了单面约束)和回归系数(决定了接触时的能量损失)计算接触力。Impact是基于碰撞函数的接触算法,ADAMS/Solver调用函数库中的IMPACT函数来计算接触力,参数有刚度、力指数、阻尼和穿透深度。User Defined支持用户自定义接触算法。下面介绍分析中使用较广的是Impact法。
1) Stiffness指定材料刚度。一般来说,刚度值越大,积分求解越困难。
2) Force Exponent用来计算瞬时法向力中材料刚度项贡献值的指数。通常取1.5或更
大。其取值范围为Force Exponent ,对于橡胶可取2甚至3;对于金属则常用1.3~1.5。
3) Damping定义接触材料的阻尼属性。取值范围为Damping ,通常取刚度值的0.1~1﹪
4)Penetration Depth定义全阻尼(full damping)时的穿透值。在零穿越值时,阻尼系数为零;ADAMS/Solver运用三次STEP函数求解这两点之间的阻尼系数。其取值范围为Penetration Depth
添加摩擦力
1) Coulomb Friction。指定摩擦模型为dynamic friction,而不是stiction。
2) Static Coefficient (MU_STATIC)是当接触点滑动速度小于Stiction Transition Velocity
值时的摩擦系数,取值范围:MU_STATIC 。
3)Dynamic Coefficient (MU_DANAMIC)是当接触点滑动速度大于Friction Transition Velocity值时的摩擦系数,取值范围:。
4)Friction Transition Velocity用在库伦摩擦中。当接触点滑动速度逐渐增大时,摩擦系数从MU_STATIC到MU_DANAMIC逐渐变化。当滑动速度等于Friction Transition Velocity指定值时,摩擦系数为MU_DANAMIC。过小的Friction Transition Velocity值将导致积分困难,一般Friction Transition Velocity ;其中Error为积分误差,其默认值为1E-3。取值范围Friction Transition Velocity Stiction Transition Velocity 。
5)Stiction Transition Velocity用在库伦摩擦中。当接触点滑动速度逐渐减小时,摩擦系数从MU_DANAMIC到MU_STATIC逐渐变化。当滑动速度等于Stiction Transition Velocity指定值时,摩擦系数为MU_STATIC。过小的Stiction Transition Velocity值将导致积分困难,一般Stiction Transition Velocity Error。取值范围:。
下表是不同材料接触参数设置。其中,K对应Stiffness,单位:N/mm。C为Dampling,单位:N*s/mm。e表示Force Exponent。δ是Penetration Depth,单位:mm。V为法向相对速度,单位:mm/s。R为恢复系数
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