Контактный анализ (часть 3)¶
Для выполнения этого анализа используются данные из tutorial/11_contact_2beam.
Расчётная модель¶
Рассматривается задача контакта двух балок; общий вид расчётной модели показан на рисунке 4.11.1.
| Пункт | Описание | Примечания | Ссылка |
|---|---|---|---|
| Тип анализа | Нелинейный статический анализ (упругопластичность, контакт) | !SOLUTION,TYPE=NLSTATIC !CONTACT | |
| Число узлов | 252 | ||
| Число элементов | 80 | ||
| Тип элемента | 8-узловой линейный гексаэдральный элемент | !ELEMENT,TYPE=361 | |
| Имя материала | M1 | !MATERIAL,NAME=M1 | |
| Свойства материала | ELASTIC, PLASTIC | !ELASTIC !PLASTIC | |
| Граничные условия | Ограничение, заданное перемещение | ||
| Метод решения матрицы | Прямой метод | !SOLVER,METHOD=MUMPS |
Рисунок 4.11.1. Общий вид расчётной модели
Описание анализа¶
Контактный анализ выполняется методом множителей Лагранжа: к торцевой поверхности верхней балки прикладывается заданное перемещение. Управляющие данные анализа приведены ниже.
Управляющие данные анализа 2beams.cnt¶
!!
!! Control File for FISTR
!!
!VERSION
3
!SOLUTION, TYPE=NLSTATIC
!WRITE,RESULT
!WRITE,VISUAL
!BOUNDARY, GRPID=1
ng1, 1, 3, 0.0
ng2, 1, 3, 0.0
ng3, 3, 3, -3.0
!CONTACT_ALGO, TYPE=SLAGRANGE
!CONTACT, GRPID=1, INTERACTION=FSLID
CP1, 0.0, 1.0e+5
!STEP, SUBSTEPS=100, CONVERG=1.0e-4, MAXITER=1000
BOUNDARY, 1
CONTACT, 1
!MATERIAL, NAME=M1
!ELASTIC
2.1e+5, 0.3
!PLASTIC,YIELD=MISES
500.0, 10.0
!SOLVER,METHOD=MUMPS
## Post Control
!VISUAL,metod=PSR
!surface_num=1
!surface 1
!output_type=VTK
!END
Порядок выполнения анализа¶
Запустите исполняемую команду FrontISTR fistr1.
(Выполнение в 4 потоках)
Результаты анализа¶
Для результатов на 100-м подшаге с помощью REVOCAP_PrePost построена деформированная форма с контурами напряжений von Mises; она показана на рисунке 4.11.2. Ниже также приведён фрагмент файла журнала результатов как числовые данные анализа.
Рисунок 4.11.2. Результаты анализа: деформация и напряжение von Mises
Журнал результатов анализа 0.log¶
fstr_setup: OK
#### Result step= 0
##### Local Summary @Node :Max/IdMax/Min/IdMin####
//U1 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//U2 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//U3 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E11 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E22 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E33 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E12 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E23 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E31 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S11 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S22 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S33 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S12 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S23 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S31 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//SMS 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
##### Local Summary @Element :Max/IdMax/Min/IdMin####
//E11 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E22 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E33 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E12 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E23 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E31 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S11 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S22 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S33 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S12 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S23 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S31 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//SMS 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
##### Global Summary @Node :Max/IdMax/Min/IdMin####
//U1 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//U2 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//U3 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E11 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E22 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E33 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E12 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E23 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E31 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S11 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S22 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S33 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S12 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S23 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S31 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//SMS 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
##### Global Summary @Element :Max/IdMax/Min/IdMin####
//E11 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E22 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E33 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E12 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E23 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//E31 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S11 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S22 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S33 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S12 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S23 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//S31 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
//SMS 0.0000E+00 1 0.0000E+00 1
...
#### Result step= 100
##### Local Summary @Node :Max/IdMax/Min/IdMin####
//U1 1.4052E-01 196 -6.1114E-01 6
//U2 4.5562E-02 11 -4.5562E-02 195
//U3 0.0000E+00 1 -3.0000E+00 8
//E11 1.5391E-01 11 -1.2825E-01 49
//E22 5.8868E-02 49 -7.4361E-02 195
//E33 7.2825E-02 152 -8.2406E-02 132
//E12 8.9678E-02 7 -8.9678E-02 192
//E23 9.9327E-02 11 -9.9327E-02 195
//E31 8.0649E-02 153 -1.3281E-01 7
//S11 5.7908E+02 132 -6.3560E+02 89
//S22 1.3056E+02 3 -1.2707E+02 10
//S33 1.5273E+02 3 -1.4227E+02 1
//S12 1.4313E+02 3 -1.4313E+02 129
//S23 1.8051E+02 109 -1.8051E+02 172
//S31 1.5818E+02 153 -2.4710E+02 194
//SMS 6.2325E+02 152 8.3543E+00 128
##### Local Summary @Element :Max/IdMax/Min/IdMin####
//E11 8.2835E-02 43 -5.4976E-02 2
//E22 1.7707E-02 44 -2.6416E-02 43
//E33 3.7575E-02 2 -5.6705E-02 22
//E12 1.0513E-11 2 -2.5044E-11 22
//E23 6.2706E-12 2 -1.8208E-11 42
//E31 2.2838E-02 2 -6.5650E-02 43
//S11 5.3959E+02 21 -4.8101E+02 1
//S22 1.9112E+02 21 -2.2398E+02 1
//S33 4.5634E+01 25 -6.1476E+01 1
//S12 3.4435E-07 2 -2.4339E-07 42
//S23 5.4042E-07 1 -6.6410E-07 22
//S31 1.0158E+02 4 -1.3326E+02 24
//SMS 4.6388E+02 22 1.0584E+01 20
##### Global Summary @Node :Max/IdMax/Min/IdMin####
//U1 1.4052E-01 196 -6.1114E-01 6
//U2 4.5562E-02 11 -4.5562E-02 195
//U3 0.0000E+00 1 -3.0000E+00 8
//E11 1.5391E-01 11 -1.2825E-01 49
//E22 5.8868E-02 49 -7.4361E-02 195
//E33 7.2825E-02 152 -8.2406E-02 132
//E12 8.9678E-02 7 -8.9678E-02 192
//E23 9.9327E-02 11 -9.9327E-02 195
//E31 8.0649E-02 153 -1.3281E-01 7
//S11 5.7908E+02 132 -6.3560E+02 89
//S22 1.3056E+02 3 -1.2707E+02 10
//S33 1.5273E+02 3 -1.4227E+02 1
//S12 1.4313E+02 3 -1.4313E+02 129
//S23 1.8051E+02 109 -1.8051E+02 172
//S31 1.5818E+02 153 -2.4710E+02 194
//SMS 6.2325E+02 152 8.3543E+00 128
##### Global Summary @Element :Max/IdMax/Min/IdMin####
//E11 8.2835E-02 43 -5.4976E-02 2
//E22 1.7707E-02 44 -2.6416E-02 43
//E33 3.7575E-02 2 -5.6705E-02 22
//E12 1.0513E-11 2 -2.5044E-11 22
//E23 6.2706E-12 2 -1.8208E-11 42
//E31 2.2838E-02 2 -6.5650E-02 43
//S11 5.3959E+02 21 -4.8101E+02 1
//S22 1.9112E+02 21 -2.2398E+02 1
//S33 4.5634E+01 25 -6.1476E+01 1
//S12 3.4435E-07 2 -2.4339E-07 42
//S23 5.4042E-07 1 -6.6410E-07 22
//S31 1.0158E+02 4 -1.3326E+02 24
//SMS 4.6388E+02 22 1.0584E+01 20