在Frictional接触中,两个接触表面可以摩擦(切向的阻力)滑动。由于存在摩擦力,因此在Frictional接触中,实体之间会发生类似黏附(stick)或摩擦滑动(slip)的现象。Workbench会自动处理这种黏-滑的过渡、转换。过渡临界值是通过摩擦应力与外力之间的比较来决定的。摩擦力F通常遵循库仑摩擦模型,
法向类似于Frictionless接触,即可以抵抗实体穿透但不抵抗实体彼此分离。
Frictional接触是一种非线性程非常高的接触类型,不仅处理法向上产生的接触压力,还涉及摩擦力的计算和摩擦状态处理,容易导致计算不收敛。
真实世界中绝大数的摩擦滑动行为均属于Frictional接触类型。如螺栓连接,模拟螺栓与连接件之间的摩擦;密封件,计算密封件与其他部件接触时的摩擦力对其性能的影响;齿轮啮合,齿轮的摩擦分析对摩擦热和磨损有很大影响;滑动接触,滑动轴承、垫片等应用的摩擦分析。
1)接触定义
根据具体的材料组合和接触条件,在Frictional接触设置中输入适当的摩擦系数。
详见接触设置-Definition、接触设置-Advanced等,可以设置接触行为、裁剪接触等,此外还可以设置一些高级选项,如接触算法、接触刚度等。
如接触-Frictionless中所述案例,将接触调整为Frictional接触,可以看出Frictional接触和Frictionless接触的本质区别。同样结构上都添加2MPa的均布压力,Frictional接触存在摩擦应力,但由于Frictionless接触为无摩擦接触,其摩擦应力仍为0。
Frictional接触
Frictionless接触