ansys網(wǎng)格劃分精度估算（65清楚明了）

分析的對對象的一一些行為為計算出的的幾何項項求解的自自由度及及應力反作用力力或節(jié)點點力識別無效效的結(jié)果果1.分析析的對象象的一些些基本的的行為:重力方向向總是豎豎直向下下的離心力總總是沿徑徑向向外外的沒有一種種材料能能抵抗1,000,000psi的應力軸對稱的的物體幾幾乎沒有有為零的的環(huán)向向應力彎曲載荷造造成的應力力使一側(cè)受受壓，另一一側(cè)受拉如果只有一一個載荷施施加在結(jié)構(gòu)構(gòu)上，檢驗驗結(jié)果比較較容易.如果有多個個載荷，可可單獨施加加一個或幾幾個載荷分分別檢驗，，然后施加加所有載荷荷檢驗分析析結(jié)果.22.計算出出的幾何項項：在輸出窗口口中輸出的的質(zhì)量特性性，可能會會揭示在幾幾何模型、、材料屬性性（密度））或?qū)嵆?shù)數(shù)方面存在在的錯誤.3.檢驗求求解的自由由度及應力力：確認施加在在模型上的的載荷環(huán)境境是合理的的.確認模型的的運動行為為與預期的的相符-無剛體平動動、無剛體體轉(zhuǎn)動、無無裂縫等.確認位移和和應力的分分布與期望望的相符，，或者利用用物理學或或數(shù)學可以以解釋.34.反作用用力或節(jié)點點力模型所有的的反作用力力應該與施施加的點力力、壓力和和慣性力平平衡.在所有約束束節(jié)點的豎豎直方向的的反作用力力...在所有約束束節(jié)點水平平方向的反反作用力必必須與水平平方向的載載荷平衡.所有約束節(jié)節(jié)點的反作作用力矩必必須與施加加的載荷平平衡.注意包含在在約束方程程中自由度度的反力，，不包括由由這個約束束方程傳遞遞的力.…必須與施施加的豎直直方向的載載荷平衡4反作用力和和節(jié)點力(續(xù))在任意選取取的單元字字集中的節(jié)節(jié)點力，應應與作用在在結(jié)構(gòu)此部部分的已知知載荷向平平衡，除非非節(jié)點的符符號約定與與自由體圖圖上所示的的相反.未選擇的單元元上的豎直方方向的節(jié)點總總力...…必必須須與與被被選選擇擇的的單單元元上上施施加加的的豎豎直直方方向向的的載載荷荷平平衡衡注意意包包含含在在約約束束方方程程中中自自由由度度的的反反力力，，不不包包括括由由這這個個約約束束方方程程傳傳遞遞的的力力.5網(wǎng)格格誤誤差差估估算算局部部細細化化P方法法&舉舉例例ANSYS網(wǎng)網(wǎng)格格劃劃分分精精度度估估算算ANSYS網(wǎng)網(wǎng)格格誤誤差差估估計計ANSYS通通用用后后處處理理包包含含網(wǎng)網(wǎng)格格離離散散誤誤差差估估計計.誤差差估估計計是是依依據(jù)據(jù)沿沿單單元元內(nèi)內(nèi)邊邊界界的的應應力力或或熱熱流流的的不不連連續(xù)續(xù)性Elem1Elem2savg=1100s=1200s=1000savg=1200s=1300s=1100(節(jié)點的ss是積積分點的的外插）7誤差估計計作用條條件：線性靜力力結(jié)構(gòu)分分析及線線性穩(wěn)態(tài)態(tài)熱分析析大多數(shù)2-D或3-D實體或殼殼單元PowerGraphicsoff誤差信息息:能量百分比比誤差sepc單元應力偏偏差sdsg單元能量偏偏差serr應力上、下限smnbsmxbANSYS網(wǎng)格誤差差估計8能量百分比比誤差能量百分比比誤差是對所選擇擇的單元的的位移、應應力、溫度度或熱流密密度的粗略略估計.它可以以用于比較較承受相似似載荷的相相似結(jié)構(gòu)的的相似模型型.這個值的通通常應該在在10%以以下.如如果不選選擇其他單單元，而只只選擇在節(jié)節(jié)點上施加加點載荷或或應力集中中處的單元元，誤差值值有時會達達到50%或以上.SEPC~2%PowerGraphicoffMainmenu>generalpostproc>plotresults>deformedshape選：Def+undefedge9要檢驗某個個位置的網(wǎng)網(wǎng)格離散應應力誤差，，可以列出出或繪制應應力偏差.某一個單元元的應力偏偏差是此單單元上全部部節(jié)點的六六個應力分分量值與此此節(jié)點的平平均應力值值之差的最最大值.應力偏差：：節(jié)點n的應應力矢量：：所關心位置置上的應力力偏差值～～450psi(30,000psi應應力的1.5%)應力偏差察看應力偏偏差：PlotResults>ElementSolu>ErrorEstimation>Stressdeviation(SDSG)10舉例平均應力為為4421（nodalsolution）應力偏差為為689.598誤差=689.598/4421=15.53%（局部部細化）每個單元的的另一種誤誤差值是能能量誤差.它與與單元上節(jié)節(jié)點應力差差值有關的的,用于于計算選擇擇的單元的的能量百分分比誤差.察看能量誤誤差：PlotResults>ElementSolu>ErrorEstimation>Energyerror(ENER).能量誤差12應力上下限限可以確定定由于網(wǎng)格格離散誤差差對模型的的應力最大大值的影響響.顯示或列出出的應力上上下限包括括:估計的上限限-SMXB估計的下限限-SMNB應力上下限限限并不是是估計實際際的最高或或最小應力力。它定義義了一個確確信范圍。如果沒有其其他的確鑿鑿的驗證，，就不能認認為實際的的最大應力力低于SMXB.例如:SMX=32750是節(jié)點解的的實際值SMXB=33200是估計的上上限XstressSMAX~32,750psiSMXB~33,200psi(difference~450psi~1.5%)應力上下限限13局部的細化化采用plane42單元網(wǎng)格格局部細化化與未細化化能量百分比誤差局部細化未細化DisplacementDMX=0.88E-03SEPC=14.442DMX=0.803E-03應力偏差ElementSolution(SDSG)SMN=63.453SMX=426.86SDSGSMN=64.528SMX=689.589能量誤差估計ElementSolution(SERR)SMN=0.365E-03SMX=0.600595SERRSMN=0.005173SMX=0.38503應力上下限Nodalsolution(SEQV)SMN=725.21SMNB=720.133SMX=4579SMXB=4623SEQVSMN=773.769SMNB=708.94SMX=4421SMXB=4999P方法及p單元的應應用P方法應用用控制：P方法用于于線彈性結(jié)結(jié)構(gòu)分析——實體和殼殼體。P單元由以以下5種單單元：2-DQuadrilateral(Plane145)2-DTriangle(Plane146)3-DBrick(Solid147)3-DTetrehedron(Solid148)3-DShell(Solid150)規(guī)定0.1%局部應力差，使用p方法計算的最大X方向應力約為34,700psi(比普通h方法高出大約5%)P單元的的位移形函函數(shù)u=a1+a2x+a3y+a4x2+a5xy+a6y2v=a7+a8x+a9y+a10x2+a11xy+a12y2P方法的優(yōu)優(yōu)點：如果使用p-方法進行結(jié)構(gòu)分分析，可以以依靠p單151.選擇P方法作業(yè)業(yè)GUI:MainMenu>Preference>P-Method定義一個P單元，P方法被激激活。2.建模建模過程與與H-單元元分析相同同，單元類類型必須用用P單元（a）指定定P單元水水平定義局部P-水平等等級定義P單元元時用KeyOpt選項定義義定義整體p-水平等等級命令：PPRANGE,START,MAXGUI:MainMenu>Solution>P-Method>SetPRange(b)定義義幾何模型型應應用實體建建模(c)用用P單元分分網(wǎng)。自自適應應網(wǎng)格對P方法是無無效的3.施加載載荷、求解解應用用實實體體模模型型加加載載，，而而不不是是有有限限元元模模型型求解解：：推推薦薦采采用用條條件件共共軛軛梯梯度度法法（（PCG）），，但但PCG對對于于殼殼體體P單單元元無無效效4.后后處處理理察察看看結(jié)結(jié)果果P方法進進行靜力力分析的的步驟舉例：platep.datE=30e6lb/in2V=0.29Thick=0.25in在節(jié)點（（0，5，0））處的收收斂標準準設為1%高級網(wǎng)格格劃分技技術延伸網(wǎng)格格劃分映射網(wǎng)格格劃分層狀網(wǎng)格格劃分延伸網(wǎng)格格劃分&舉舉例將一個二二維網(wǎng)格格延伸生生成一個個三維網(wǎng)網(wǎng)格；三三維網(wǎng)格格生成后后去掉二二維網(wǎng)格格步驟：1.先生生成橫截截面2.指定定網(wǎng)格密密度并對對面進行行網(wǎng)格劃劃分3.拖拉拉面網(wǎng)格格生成體體網(wǎng)格指定單元元屬性拖拉，完完成體網(wǎng)網(wǎng)格劃分分。4.釋放放已選的的平面單單元舉例：飛飛機模型型機翼機翼沿著著長度方方向輪廓廓一致，，且它的的橫截面面由直線線和樣條條曲線定定義。機機翼的一一端固定定在機體體上，另另一端為為懸空的的自由端端。采樣點:A(0,0,0)B(2,0,0)C(2.3,0.2,0)D(1.9,0.45,0)E(1,0.25,0)斜度=0.25彈性模量量Ex=38E03psi泊松比：：0.3密度：D=1.033e-3slugs/in3截面寬度度：10mm截截面形形狀：正正六變形形手柄長度度：20cm桿桿長：：7.5cm導角半徑徑：1cm彈彈性模模量：2.07E11pa延伸網(wǎng)格格劃分：：作業(yè)映射網(wǎng)格格劃分有兩種主主要的網(wǎng)網(wǎng)格劃分分方法:自由劃分分和映射射劃分.自由劃分分無單元形形狀限制制.網(wǎng)格無固固定的模模式.適用于復復雜形狀狀的面和和體.映射劃分分面的單元元形狀限限制為四四邊形,體的單單元限制制為六面面體(方塊).通常有規(guī)規(guī)則的形形式,單單元明顯顯成行.僅適用于于“規(guī)規(guī)則的”面和體,如矩矩形和和方塊.自由網(wǎng)格格易于生成成;不不須將復復雜形狀狀的體分分解為規(guī)規(guī)則形狀狀的體.體單元僅僅包含四四面體網(wǎng)網(wǎng)格,致使使單元數(shù)數(shù)量較多多.僅高階(10-節(jié)點點)四四面體單單元較滿滿意,因因此DOF(自由度度)數(shù)目目可能很很多.映射網(wǎng)格格通常包含含較少的的單元數(shù)數(shù)量.低階單元元也可能能得到滿滿意的結(jié)結(jié)果,因因此DOF(自由度)數(shù)目較較少.面和體必必須形狀狀“規(guī)規(guī)則”,劃分的網(wǎng)網(wǎng)格必須須滿足一一定的準準則.難于實現(xiàn)現(xiàn),尤尤其是對對形狀復復雜的體體.映射網(wǎng)格格劃分網(wǎng)格劃分分的優(yōu)缺缺點：...映映射網(wǎng)格格劃分自由網(wǎng)網(wǎng)格自由網(wǎng)網(wǎng)格是是面和和體網(wǎng)網(wǎng)格劃劃分時時的缺缺省設設置.生成自自由網(wǎng)網(wǎng)格比比較容容易:導出MeshTool工工具,劃劃分方方式設設為自自由劃劃分.推薦使用智智能網(wǎng)格劃劃分進行行自由網(wǎng)格格劃分,激激活它并并指定一個個尺寸級別別.存存儲數(shù)據(jù)庫庫.按Mesh按鈕開始劃劃分網(wǎng)格.按拾取器中中[PickAll]選擇所有實實體(推推薦).或使用命令令VMESH,ALL或AMESH,ALL.映射網(wǎng)格劃劃分&舉例例映射網(wǎng)格劃劃分由于面和體體必須滿足足一定的要要求,生成成映射網(wǎng)格格不如生成成自由網(wǎng)格格容易:面必須包含含3或或4條線(三角形形或四邊形形).體必須包含含4,5,或6個面面(四面面體,三三棱柱,或或六面體體).對邊的單元元分割必須須匹配.對三角形面面或四面體體,單元元分割數(shù)必必須為偶數(shù)數(shù)....映映射網(wǎng)格格劃分因此,映射網(wǎng)網(wǎng)格劃分分包含以以下三個個步驟:保證““規(guī)則的的”形狀狀,即,面有有3或或4條條邊,或體體有4,5,或或6個面面.指定尺寸寸和形狀狀控制生成網(wǎng)格格0...映映射網(wǎng)格格劃分1.保證證規(guī)則的的形狀在許多情情況下,模型型的幾何何形狀上上有多于于4條邊邊的面,有多于于6個面面的體.為為了將它它們轉(zhuǎn)換換成規(guī)則則的形狀狀,您您可能進進行如下下的一項項或兩項項操作:把面(或體)切割割成小的的,簡簡單的形形狀.連接接兩兩條條或或多多條條線線(或或面面)以以減減少少總總的的邊邊數(shù)數(shù)....映映射射網(wǎng)網(wǎng)格格劃劃分分切割割（divide）可可以以通通過過布布爾爾減減運運算算實實現(xiàn)現(xiàn).您可可以以使使用用工工作作平平面面,一一個個面面,或或一一條條線線作作為為切切割割工工具具.有時時,生生成成一一條條新新的的線線或或面面會會比比移移動動或或定定向向工工作作平平面面到到正正確確的的方方向向容容易易得得多多....映映射射網(wǎng)網(wǎng)格格劃劃分分連接接操作作是生生成成一一條條新新線線(為為網(wǎng)網(wǎng)格格劃劃分分),它它通通過過連連接接兩兩條條或或多多條條線線以以減減少少構(gòu)構(gòu)成成面面的的線線數(shù)數(shù).使用用LCCAT命令令或或Preprocessor>-Meshing-Concatenate>Lines,然然后后拾拾取取須須連連接接的的線線.對面面進進行行連連接接,使使用用ACCAT命令令或或Preprocessor>-Meshing-Concatenate>Areas若兩兩條條線線或或兩兩個個面面相切切交交匯匯可可考考慮慮用用加(布布爾爾)運運算算連接這兩條線使其成為一個由4條邊構(gòu)成的面Concatenate

舉例例：：一個個由由六六條條線線圍圍成成的的面面L1andL2areadded.NewLineL#L4andL5areconcatenated.產(chǎn)生生四四條條線線圍圍成成的的面面，，適適于于網(wǎng)網(wǎng)格格劃劃分分Newconcatenatedline.原始始邊邊的的單單元元數(shù)數(shù)為為4條條連接接邊邊的的單單元元數(shù)數(shù)為為8條條...映映射射網(wǎng)網(wǎng)格格劃劃分分您也也可可以以簡簡單單地地通通過過一一個個面面上上的的3個個或或4個個角角點點暗示示一個個連連接接.此此時時,ANSYS內(nèi)在在地地生成成一一個個連連接接.在MeshTool中中選選擇擇Quadshape和Map網(wǎng)格格.將3/4sided變?yōu)闉镻ickcorners.按Mesh鍵鍵,拾拾取取面面,然然后后拾拾取取3或或4角角點點形形成成一一規(guī)規(guī)則則的的形形狀狀....映映射射網(wǎng)網(wǎng)格格劃劃分分使用用連連接接時時注注意意:它僅僅僅僅是是一一個個網(wǎng)網(wǎng)格格劃劃分分操操作作,因因而而應應為為網(wǎng)網(wǎng)格格劃劃分分前前的的最最后后一一步步,在所有有的實實體建建模之之后.這這是是因為為，經(jīng)經(jīng)連接接操作作得到到的實實體不不能在在后續(xù)續(xù)的實實體建建模操操作中中使用用.可以通過刪刪除產(chǎn)生的的線或面““undo(取消消)”一一個連接.連接面(為在體上上映射網(wǎng)格格)通常常比較復雜雜,因為您您也應該連連接一些線線.只有有在對相鄰鄰的兩個4邊形面作作連接時其其中的線會會自動連接接....映射射網(wǎng)格劃分分指定尺寸和和形狀控制制這是映射網(wǎng)網(wǎng)格劃分3個步驟中中的第2步步.選擇單元形形狀非常簡簡單.在在MeshTool中,對面的網(wǎng)網(wǎng)格劃分選選擇Quad,對體的網(wǎng)網(wǎng)格劃分選選擇Hex,點擊Map.其中通常采采用的尺寸寸控制和級級別如下:線尺寸[LESIZE]級別別較高.若指定了了總體單單元尺寸寸,它將將用于““未給給定尺寸寸的”線線.缺省的單單元尺寸寸[DESIZE]僅在未未指定ESIZE時用于“未給定定尺寸的的”線線上.(智能網(wǎng)網(wǎng)格劃分分無效效.)...映映射網(wǎng)格格劃分若您指定定線的分分割數(shù),切記記:對邊的分分割數(shù)必必須匹配配,但您您只須指指定一邊邊的分割割數(shù).映映射射網(wǎng)格劃劃分器將將把分分割數(shù)自自動傳送送到它的的對邊.如果模型型中有連連接(Concatenate)線,只能能在原始始(輸入入)線上上指定分分割數(shù),而不能能在合成成線上指指定分割割數(shù).每條初此線上將自動使用12份分割(合成線的對邊).其它兩條線上會采用幾份分割呢?(后面的演示將會回答這一問題.)...映映射網(wǎng)格格劃分生成映射射網(wǎng)格只要保證證了規(guī)則則的形狀狀并指指定了合合適的份份數(shù),生生成網(wǎng)網(wǎng)格將非非常簡單單.只只須按按MeshTool中中的Mesh鍵,然后后按拾取取器中的的[PickAll]或選選擇需要要的實體體即可.映射網(wǎng)格格劃分舉舉例：輪輪說明用自由及及映射網(wǎng)網(wǎng)格對輪輪模型進進行混合合的網(wǎng)格格劃分.輪1.按按指定的的工作目目錄，以以“wheelb-3d”為作作業(yè)名，，進入ANSYS.或清除ANSYS數(shù)數(shù)據(jù)庫庫，改換換作業(yè)名名為““wheelb-3d”:UtilityMenu>File>Clear&StartNew...UtilityMenu>File>ChangeJobname...2.恢恢復“wheelb.db1”數(shù)數(shù)據(jù)庫庫文件:UtilityMenu>File>Resumefrom……選擇“wheelb.db”數(shù)數(shù)據(jù)庫文文件,然然后選選擇[OK]或用命令令:RESUME,wheelb,db13.進進入前處處理器，，用工作作平面切切分體:MainMenu>Preprocessor>-Modeling-Operate>-Booleans-Divide>VolubyWrkPlane+拾取[PickAll]UtilityMenu>Plot>Volumes或用命令令:/PREP7VSBW,1VPLOT4.平平移工作作平面到到19號號關鍵點點:UtilityMenu>WorkPlane>OffsetWPto>Keypoints+選擇如圖圖所示的的19號號關鍵點點,然后后選擇[OK]或用命令令:KWPAVE,195.以以工作平平面切分分體:MainMenu>Preprocessor>-Modeling-Operate>-Booleans-Divide>VolubyWrkPlane+拾取[PickAll]UtilityMenu>Plot>Volumes或用命令:VSBW,4VPLOT6. 關閉閉工作平面面，設置總總體單元尺尺寸為0.25:UtilityMenu>WorkPlane>DisplayWorkingPlaneMainMenu>Preprocessor>MeshTool……設置大小控控制為Global，按[Set]設置SIZE=0.25按[OK]或用命令:WPSTYLEESIZE,0.257. 用SOLID45單元元，對四個個外部的體體進行映射射網(wǎng)格劃分分(TYPE1):MainMenu>Preprocessor>MeshTool……在Shape下選擇擇“Hex””和““Mapped”:按[Mesh]拾取四個外外部的體(體號1,2,3,和5)按[OK]或用命令:MSHAPE,0,3DMSHKEY,1VMESH,1,3,1VMESH,58. 用SOLID95單元元，對內(nèi)部部的體進行行自由網(wǎng)格格劃分(TYPE2):MainMenu>Preprocessor>MeshTool……單擊單元屬屬性（ElementAttributes）下的[Set]:TYPE=“2SOLID95””,然后后選擇[OK]設置大小控控制為Global，按[Set]設置SIZE=0.2按[OK]在Shape下選選擇“Tet”和和“Free”:按[Mesh]拾取內(nèi)部的的體(體體號6)按[OK]或用命令:TYPE,2ESIZE,0.2MSHAPE,1,3DMSHKEY,0VMESH,69.將SOLID95單單元元轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變變?yōu)闉镾OLID92單單元元:MainMenu>Preprocessor>-Meshing-ModifyMesh>ChangeTets...按[OK]或用用命命令令:TCHG,95,9210.選選擇擇并并畫畫出出SOLID95四四面面體體單單元元:UtilityMenu>Select>Entities...選擇“Elements””,““ByAttributes”,“Elemtypenum”設置Min,Max,Inc=2按[OK]UtilityMenu>Plot>Elements或用命令令:ESEL,S,TYPE,,2EPLOT11.選選擇““全部部實體””并保存存數(shù)據(jù)庫庫:UtilityMenu>Select>EverythingUtilityMenu>Plot>ElementsUtilityMenu>File>Saveas……輸入數(shù)據(jù)據(jù)庫文件件名“wheelb-3d-mesh.db””,然然后選擇擇[OK]或用命令令:ALLSEL,ALLEPLOTSAVE,wheelb-3d-mesh,db11.退退出ANSYS:在工具條條中選擇擇“QUIT”選擇“Quit-NoSave!”按[OK]或用命令令:FINISH/EXIT,NOSAVE層狀網(wǎng)格格劃分適用于2D情況，生生成線性性過渡的的自由網(wǎng)網(wǎng)格平行于邊邊線方向向的單元元尺寸相相當垂直于邊邊線方向向的單元元尺寸和和數(shù)目急急劇變化化當分析要要求邊界界單元高高精度時時，層狀狀網(wǎng)格很很有用層狀網(wǎng)格格劃分GUI：：MainMenu:Preprocessor>MeshTool>Layer>Setbutton指定：線線上的單單元尺寸寸，線上上兩端單單元的比比率和內(nèi)內(nèi)部網(wǎng)格格層的厚厚度。線間距比比率（space）,對層狀劃劃分一般般取1.0內(nèi)部網(wǎng)格格層厚度度（layer1））線上單元元尺寸系系數(shù)：sizefactor=2沿線生成成兩行尺尺寸均勻勻的單元元外部網(wǎng)格格層厚度度（layer2））這層的單單元尺寸寸會從layer1緩慢增加加到總體體單元尺尺寸，layer2的厚度度可以以用一一個網(wǎng)網(wǎng)格過過渡系系數(shù)如：Transitionfactor=2生成大大約等等于前前面垂垂直于于線網(wǎng)網(wǎng)格2倍尺尺寸的的單元元在完成成此章章的學學習之之后，，給出出一個個已經(jīng)經(jīng)劃分分好網(wǎng)網(wǎng)格的的模型型的數(shù)數(shù)據(jù)庫庫文件件，我我們應應該能能夠使使用耦耦合或或約束束方程程來建建立節(jié)節(jié)點自自由度度之間間的聯(lián)聯(lián)系第一講講耦耦合定義耦耦合設設置說明耦耦合的的三種種普遍遍應用用.采用3種不不同的的方法法建立立耦合合關系系.第二講約約束方程定義“約束束方程”說明約束方方程的四種種普遍應用用采用四種不不同的方法法生成約束束方程.47耦合設置耦合是使一一組節(jié)點具具有相同的的自由度值值.除了自由度度值是由求求解器計算算而非用戶戶指定外，，與約束相相類似。例如:如果節(jié)點1和節(jié)點2在UX方向上耦合合，求解器將計計算節(jié)點1的UX值并簡單地地把該值賦賦值給節(jié)點點2的UX。一個耦合設設置是一組組被約束在在一起，有有著同一方方向的節(jié)點點(即一個自由由度)。一個模型中中可以定義義多個耦合合，但一個個耦合中只只能包含一一個方向的的自由度。。48耦合的三種種一般應用用1. 施加加對稱性條條件：耦合自由度度常被用來來實施移動動或循環(huán)對對稱條件.考慮在均勻勻軸向壓力力下的空心心長圓柱體體，此3－－D結(jié)構(gòu)可用下下面右圖所所示的2－－D軸對稱模型型表示.xyxy123451112131415由于于結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的對對稱稱性性，，上上面面的的一一排排結(jié)結(jié)點點在在軸軸向向上上的的位位移移應應該該相相同同492.無摩摩擦擦的的界界面面如果果滿滿足足下下列列條條件件，，則則可可用用耦耦合合自自由由度度來來模模擬擬接接觸觸面面:表面面保保持持接接觸觸,此分分析析是是幾幾何何線線性性的的（（小小變變形形））忽略略摩摩擦擦在兩兩個個界界面面上上，，節(jié)節(jié)點點是是一一一一對對應應的的.通過過僅僅耦耦合合垂垂直直于于接接觸觸面面的的移移動動來來模模擬擬接接觸觸.優(yōu)點點:分析析仍仍然然是是線線性性的的無間間隙隙收收斂斂性性問問題題503.鉸接接耦合合可可用用來來模模擬擬力力耦耦松松弛弛，，例例如如鉸鉸鏈鏈、、無無摩摩擦擦滑滑動動器器、、萬萬向向節(jié)節(jié)考慮一一個2D的的梁模模型，，每個個節(jié)點點上有有三個個自由由度ux、、uy和rotz，，A點點為一一鉸鏈鏈連接接。將將同一一位置置節(jié)點點的自自由度度ux、uy耦耦合起起來。。12A節(jié)點1和節(jié)節(jié)點2處于于同一一位置置，但但為于于清楚楚起見見，在在圖上上分開開顯示示。.為了模模擬鉸鉸接，，將同同一位位置兩兩個節(jié)節(jié)點的的移動動自由由度耦耦合起起來，，而不不耦合合轉(zhuǎn)動動自由由度51在循環(huán)環(huán)對稱稱切面面上的的對應應位置置實施施自由由度耦耦合。。用耦合合施加加循環(huán)環(huán)對稱稱性52三種建建立耦耦合關關系的的方法法進入創(chuàng)創(chuàng)建耦耦合關關系的的菜單單路徑徑:MainMenu:Preprocessor>Coupling/Ceqn>CoupleDOFs2.單擊OK1.拾取將將要耦耦合的的結(jié)點點3.輸入耦耦合設設置參參考號號，選選擇自自由度度卷標標.4.單擊OK.53在零偏偏移量量的一一組節(jié)節(jié)點之之間生生成附附加耦耦合關關系:MainMenu:Preprocessor>Coupling/Ceqn>Genw/SameNodes3.單擊擊OK1.輸入入現(xiàn)現(xiàn)存存耦耦合合設設置置的的參參考考號號.2.對對每每個個設設置置指定定新新的的自自由由度度卷卷標標.54在同同一一位位置置的的節(jié)節(jié)點點之之間間自自動動生生成成耦耦合合關關系系:MainMenu:Preprocessor>Coupling/Ceqn>CoincidentNodes1.指定自由由度卷標標.2.指定節(jié)點點位置的的容差3.單擊OK55練習－用耦合合關系來來模擬接接觸在此練習習中，將將用耦合合/約束束選項在在兩部分分間產(chǎn)生生耦合DOF設設置來模模擬接觸觸問題1.恢復數(shù)據(jù)據(jù)庫cpnorm.db1，，并在圖圖形窗口口中畫單單元.2.在重合節(jié)節(jié)點的所所有節(jié)點點對上建建立UY耦合關關系a.選擇耦合合重合的的結(jié)點.b.拾取UY3.求解并進行行后處理56約束方程約束方程定定義節(jié)點自自由度之間間的線性關關系約束方程的的特點自由度卷標標的任意組組合.任意節(jié)點號號.任意實際的的自由度方方向