有限元基础-接触非线性3

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在接触发生时,一般接触面不能穿透目标面,但是目标面可以穿透到接触面之中,为了更好地理解可以将之想象为网球与网球拍的接触过程,网球视为目标体球拍视为接触体,当击球的瞬间网球表面会部分穿过球拍的网线,但是网线不会穿透到球内部的。
通过上面的描述可见目标体与接触体在发生接触的区域附件网格大小会影响计算结果的穿透量。
上图是模拟橡胶圈的压缩过程(轴对称模型),中间圆形是模量为3MPa的橡胶材料,上下支撑和下压件都是钢,而且从网格上来看钢的网格明显粗于橡胶的网格,当压板与橡胶圈接触时如果选择橡胶作为目标体压板作为接触体那么计算出的穿透量如下图为0.02mm。
当交换接触面和目标面,将网格比较粗的压板作为目标体,网格比较细的橡胶圈作为接触体之后再重新计算,穿透量降低为下图的0.011mm。

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