【讨论】请帮忙看一段转动摩擦生热的程序，谢谢

luxiaobin001

问题描述： 轴在轴套内转动，力加在轴承座的下侧。轴跟轴套间有间隙。最终目的是想算晃动，现在先试转动的情况。我采用了SOLID5热固耦合单元。 我想问题的关键在摩擦副部分实常数的定义，和转动约束的施加。
  
根据实验实际情况，我将力加在轴承座的底部。约束了轴心的位移。但我得到了随时间短暂上升然后迅速降低的温度场，从25降到0。据此推断，轴刚开始转动时，接触是存在的，然而轴的转动好象是把轴承座 抛 起来一样，然后接触就消失了，摩擦热也就没了。
  
VM229是大家经常模仿的例子，这里也曾讨论过。但那里面关于摩擦副接触状态的参考价值很小。请指教。  
  
! SHAFT IS FIXED, FORCE APPLIED ON THE BOTTOM.
FINISH
/CLEAR
/TITLE, OSCILLATIORY MOTION OF JOURNAL AND BEARING
/FILNAME,THERMOMECHANICAL,  
CSYS, 0
/PREP7
ET, 1, SOLID5
KEYOPT, 1, 1, 1
MP, EX, 1, 207E9,
MP, PRXY,1 ,0.3
MP, DENS, 1, 7860  
MP, C, 1, 460            
MP, KXX, 1, 52      
MP, MU, 1, 0.12  
MP, ALPX, 1, 1E-5      
  
BLOCK, -0.1275, 0, -0.066, 0.066, 0.5, 0.54,                                 !MODELING
BLOCK, -0.0575, -0.1275, 0.045, 0.066, 0.5, 0.54,
BLOCK, -0.0575, -0.1275, -0.045, -0.066, 0.5, 0.54,
CYLIND, 0.045, ,0.5, 0.54, 90, 270,
  
VSBV, 1, 2,  
VSBV, 5, 3,
VSBV, 1, 4,
  
CYLIND, 0.0158, 0.045, 0.5, 0.54, 90, 270,  
CYLIND, 0.0127, 0.0158, 0.5, 0.54, 90, 270,  
WPLANE, , 0, 0, 0.5,
CYL4, 0, 0.00043, 0.01227, 90, , 270, 0.04
VGLUE, 1, 2, 3,
  
LESIZE, 47, , , 20,                                                  !MESHING
LESIZE, 58, , , 20,
LESIZE, 54, , , 3,
LESIZE, 62, , , 3,
VSWEEP, ALL
ALLSEL
  
ET, 2, TARGE170                                  !DEFINE CONTACT PAIR
ET, 3, CONTA173
KEYOPT, 2, 1, 0
KEYOPT, 3, 1, 1
KEYOPT, 3, 2,1
KEYOPT, 3, 5,1
R, 1,                                                     !DEFINE FACTORS RELATED TO FRICTION HEAT
RMORE, , , 1,
RMORE, , , 1, , , 0.5,
  
ASEL, S, AREA, , 20,         ! SLEEVE AS TARGET SURFACE,  
NSLA, S,  
TYPE, 2,
ESURF
ALLSEL
  
ASEL, S, AREA, , 27,         ! SHAFT AS CONTACT SURFACE,
NSLA, S,  
TYPE, 3,
ESURF
ALLSEL
  
VSYMM, X, ALL                  !REFLECTION OF ELEMENTS
NUMMRG, ALL,  
  
/SOLU
TREF, 25                                
TUNIF, 25
ANTYPE, TRANS
TIMINT, OFF, STRUC
TINTP, , , , 1.0
!NLGEOM, ON
  
F, 1218, FY, -2224                                 !APPLY LOAD AT THE BASE BOTTOM
F, 1219, FY, -2224
  
LOCAL, 11, 1, 0, 0.00043, 0,                  !DEFINE LOCAL COORDINATE SYSTEM ON THE SHAFT
  
VSEL, S, VOLU, , 3, 4                                        !ROTATING ROUND Z AXIS AT ORIGIN?  
NSLV, S                                             
OMEGA, , , 10
ALLSEL
  
D, 577, ALL                                                !fix shaft center
D, 945, ALL
  
DA, 2, UX                                                       !LEFT SURFACE OF THE BASE               
DA, 48, UX                                                     !RIGHT SURFACE OF THE BASE  
  
TIME, 2
AUTO,ON
NSUB,10,100,10
OUTRES,ALL,-10
NROP,UNSYM
SOLVE
SAVE
  
/SHOW,WIN32C,
/CONTOUR,ALL,100,
/POST26                        
NSOL,2,936,TEMP,
NSOL,3,512,TEMP,
PLVAR,2, 3,

luxiaobin001

网格剖分

luxiaobin001

接触部分的放大图

luxiaobin001

轴套中心点的温度历史(兰色线)

luxiaobin001

2D 简化。3D问题太多，先作2D。 请帮我看看如何使轴转动起来。
  
/COM 2D ANALYSIS,  FORCE APPLIED ON THE SHAFT DOWNWARD, AND BASE IS FIXED,  
  
FINISH
/CLEAR
/TITLE, OSCILLATIORY FRICTION HEATING OF JOURNAL  BEARING
CSYS, 0
/PREP7
ET, 1, PLANE13, 4
  
UIMP,1,EX, , ,207E9,                                !DEINE MATERIAL PROPERTIES
UIMP,1,DENS, , ,7860,
UIMP,1,ALPX, , ,1E-5,
UIMP,1,NUXY, , ,0.3,
UIMP,1,MU, , ,0.12,
UIMP,1,KXX, , ,52,
UIMP,1,C, , ,460,
TOFFST,273
TUNIF =25.
  
K, 1, 0, 0                                                               ! MODELING
RECT, -0.1275,0.1275, -0.066, 0.066
RECT, -0.1275, -0.0575, 0.045, 0.066
RECT, 0.0575, 0.1275, 0.045, 0.066
RECT, -0.1275, -0.0575, -0.066, -0.045,  
RECT, 0.0575, 0.1275, -0.066, -0.045,
CYL4, 0, 0, 0.045, 0, , 360
ASBA, 1, 2
ASBA, 7, 3
ASBA, 1, 4
ASBA, 2, 5
ASBA, 1, 6
  
CYL4, 0, 0, 0.0158, 0, 0.045, 360
CYL4, 0, 0, 0.0127, 0, 0.0158, 360
AGLUE, 1, 2, 3
CYL4, 0, -0.00043, 0.01227, 0, , 360
  
LSEL, S, LINE, , 21, 24                          !MESHING
LSEL, A, LINE, , 29, 32
LESIZE, ALL, , , 10,                                                   
ALLSEL
AMESH, ALL
  
ET,2,TARGE169                                    ! 2-D Target Segment
ET,3,CONTA171                                   ! 2-D Surface-to-Surface Contact
KEYOPT,3,1,1
  
LSEL, S, LINE, , 29, 32
NSLL,S,1
R,1
TYPE,2
ESURF
ALLSEL
  
LSEL, S, LINE, , 21, 24
NSLL,S,1
TYPE,3
ESURF
ALLSEL,
  
/SOLU
NSUB,1
  
LSEL, S, LINE, ,8                                      !CONSTRAIN THE BOTTOM                        
LSEL, A, LINE, ,15
LSEL, A, LINE, ,19
NSLL, S, 1
D,ALL,UX,0
D,ALL,UY,0  
ALLSEL
  
F, 201, FY, -1000                                       !APPLY LOAD AT THE SHAFT CENTER  
ASEL,S, , ,2  
ESLA,S,
CM,ROTOR, ELEM                                   !ROTATE THE SHAFT AROUND ITS CENTER
CMOMEGA,ROTOR,100, , , 0, -0.00043,1, 0, -0.00043, 2
ALLSEL
  
ANTYPE, TRANS
TIMINT, OFF, STRUC
TINTP, , , , 1.0
NLGEOM, ON
TIME, 2
AUTO,ON
NSUB,100,10000,100
OUTRES,ALL,-10
NROP,UNSYM
SOLVE
SAVE