【拉布索思】接触中bonded和no separation的区别

拉布索思

接触中bonded和no separation是不太明显的，论坛中提到这两者的区别时，大部分人的看法是这两者区别不大，只是no separation允许“小范围”内的滑动。这基本上是根据help中提到的：“No Separation: This contact setting is similar to the bonded case. Separation of faces in contact is not allowed, but small amounts of frictionless sliding can occur along contact faces. ” 由于对“small amounts”产生疑问，所以做了下面的简单例子。这个例子可得出一个结论：No Separation根本就是允许接触面间的滑动，什么小范围内允许滑动是没有意义的。


首先，我们必须先验证一下bonded和no separation的相似之处。由于这不是这个贴的重点，所以结果就只列出总体位移情况，不详细列出接触面的位移情况，有兴趣的可以下载模型来看。
约束和加载：（上表面加载，底面固定约束）

bonded的位移结果：

no separation的位移结果：

由图中可看出no separation的位移最大值是6.6276e-5，bonded的位移最大值是6.4691e-5，结果差别不大，因为在这样受压的情况下，两体之间的相对滑动量不大。但至于为什么两个值还有2.4%的误差呢？这个问题希望大家讨论一下。


继续，现在修改一下加载和约束：（底面也有固定约束）


bonded的位移结果：（现在我们不看总体位移，就看接触面的位移情况，这样更能说明问题）
                          
大家应该大致能看到变形情况吧。两个面的位移最大值分别是7.0106e-5和7.0411e-5，相差小于1%。这个结果明显是合理的，因为两个面bonded，就相当于（以前的）把这些节点glue在一起，所以这两个面的位移最大值应该基本一致。

拉布索思

albb 发表于 2012-3-11 00:01
拜读了您的帖子，有个问题问下
no separation是指两个面可以有相对的滑动但不可以分离，而frictionless在 ...

1. 是的。
2. 我不太懂热的问题。

janson

恩，不好意思，刚又看了一下，是“LION_ARTHAS ”说的
那，对于轴承 总版主 有什么好的建议么，
我个人觉得 如果不是很微观的考察轴承自身的受力的情况下，
只是把轴承考虑为载荷的过渡件，在宏观的角度考虑整体机构的受载情况的时候，
滑动轴承和滚动轴承的处理应该可以类似，即，此过渡件能无阻碍的传递扭矩，以及正确传递其他载荷
在这里，我所知道的方式是三个：NO SEPERATION, JOINT 和经典里的LINK10
个人认为，LINK10的方式应该更贴切点，特别是轴承比较大，自身的受力状况能影响到其接触的其他组件的时候，
但，在目前的WB里应该是操作不了的，
所以，我想能不能在这里讨论下FRICIONLESS，个人认为这个似乎比NO SEPERATION能更好的简化模拟轴承的载荷传递作用。。
只是 ，模型和载荷情况稍微有点复杂，FRICTIONLESS就无法收敛了。。。
当然，只是个人的一点看法，请指正

LION_ARTHAS

附件是什么？
我做滑动轴承的，一直使用no separation的，反而用不到bonded
但是no separation求解，多个面no separation同时使用的时候可能会造成不必要的位移。
所以求解控制那里要改成直接求解，不要使用程序控制，不会收敛的
或者不要同时在两个part接触的多个表面同时使用no separation，敏感处可以设置no separation，不必要有位移的地方最好用bonded，或者直接加约束，可以避免结果不收敛

拉布索思

no separation的位移结果：（这里我们分开x和z方向来看）
X：2.1983             -64.074

Z：3.3185             3.4928
图右面数字是位移最大值（单位是e-5mm），先看z向位移结果，相差5%，结果相差不大，方向也是一致的，这是因为用no separation来定义接触是会约束与接触面垂直方向上的位移的。再看x向位移结果，相差差不多30倍。其实这个多少倍并不重要，细心可以看出，它们的方向是相反的，大面的x向位移结果都是正的。这说明，No Separation是允许接触面间的滑动（例子中的xy平面）。而大面的x向位移应该是因为其z向位移所引起这个面的转动而产生的。
无论我把压力加到多大，这个结果都是线性增长的。所以help中所说的小范围是没有意义的。
我试过把上表面的固定约束去掉，得出结果是上面的长方体的位移极大，都是x向的，并出现警告说位移过大。那就说，理论上这个位移值是趋于无穷的。其实这已经能说明问题，但我觉得用上述例子更有说服力，并更好地让初学者了解bonded和no separation的使用。
另外，虽然这只是平面的结果，但我相信曲面的结果也是一样的，那就是说，用No Separation的话，接触面间可作任意的相对滑动。

欢迎指正！

拉布索思

3# LION_ARTHAS

附件是我这个例子的awb文件。
用bonded为什么不收敛呢，是接触定义不对吗？
我把这例子中的求解控制改成直接求解，但结果并没有明显变化。请问什么时候才要改，这个直接求解是什么意思呢？谢谢。

雨蚊子

学习了，不错

LION_ARTHAS

3# LION_ARTHAS

附件是我这个例子的awb文件。
用bonded为什么不收敛呢，是接触定义不对吗？
我把这例子中的求解控制改成直接求解，但结果并没有明显变化。请问什么时候才要改，这个直接求解是什么意思呢？谢谢 ...
拉布索思 发表于 2011-5-4 10:47

英雄啊！我哪里说bonded不收敛了。。。我想说no separation有可能不收敛，因为她自由度高了
我做的是中间滚子轴承限制圆盘转动，是扣压上去的，所以同时出现了多个no separation，这个时候我改了求解选项，如果你想知道是什么时候，那就是ansys提示你，不改我就不收敛的时候，哈哈

开开玩笑，调剂一下，每天太枯燥了，前辈别见怪，老师们见笑了。
愿大家每天都能开心

wangyuming

学习下，收获不少啊

jsdfgcx

我也在研究接触的问题哦，头大

jackie.lee

由图中可看出no separation的位移最大值是6.6276e-5，bonded的位移最大值是6.4691e-5，结果差别不大，因为在这样受压的情况下，两体之间的相对滑动量不大。但至于为什么两个值还有2.4%的误差呢？这个问题希望大家讨论一下。

应该还是no separation的接触面之间有了小滑移（没有像bonded接触那样完全固死），导致结果略大~

xiaobupig

No Separation根本就是允许接触面间的滑动，什么小范围内允许滑动是没有意义的。
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我想，之所以说小范围滑动，是因为如果实际情况是能大范围滑动，用no separation就不合适的意思。

dream0228

学习了  正在做这方面的研究！

hongbing8660

如果是两个两接触的面用螺栓连接，并且允许切向滑移，模拟螺栓被剪断   应该用哪个？？？

ruifeng

hongbing8660 发表于 2011-9-1 10:01
如果是两个两接触的面用螺栓连接，并且允许切向滑移，模拟螺栓被剪断   应该用哪个？？？ ...

当然是no separation

feicun1234

那是不是说明no separation和frictionless接触的效果是一样的？

拉布索思

feicun1234 发表于 2011-9-16 15:43
那是不是说明no separation和frictionless接触的效果是一样的？

不一样的，只有在特殊情况下效果基本一样。
no separation是线性的，frictionless是非线性的。
frictionless在法线方向上可以脱离。

janson

那请问总版主，有没对比过模拟轴承使用 NO SEPERATION 和 FRICTIONLESS的区别呢，理论上讲 更应该使用FRICTIONLESS，
因为NO SEPERATION 是不分离的，实际上轴承的接触总是在挤压的面上，不挤压的面上都是分开的，使用NO SEPERATION 和 之前有
贴子讨论使用JOINT 来模拟轴承同样都存在接触面和实际有稍许差异的情况，例如不受挤压的面上 不是分开 而是连接了 从而产生拉力，
我想，这也是 为什么 在经典里 很多都是使用 LINK10来 去LINK单元的只受压属性来模拟轴承的原因吧。
这里的问题，是否可以就直接使用FRICTIONGLESS来模拟轴承的接触呢，使用可分的非线性接触？可能收敛比较困难，我试过比较简单的模型。。
请版主和高手提提看法。。

janson

自己顶一个。。。

拉布索思

janson 发表于 2011-9-19 17:42
那请问总版主，有没对比过模拟轴承使用 NO SEPERATION 和 FRICTIONLESS的区别呢，理论上讲 更应该使用FRICT ...

我不太明白你想问/说什么。

我没有对比过“模拟轴承使用 NO SEPERATION 和 FRICTIONLESS的区别”，我也没有说模拟轴承应该用no separation吧。
你说模拟轴承是指滑动轴承还是滚动轴承呢？
用非线性接触通常都会导致收敛困难、计算时间长等问题。

janson

对了，我只是想讨论下关于轴承的处理问题，
这里的讨论有点相近，所以 就借题发挥了，
不好意思。。。