3.4 使用局部接触的虎钳分析现在，将加载一个超过4362N的力到虎钳上，以使得两个钳臂互相接触。定义适当的接触条件可
确保钳臂接触到一起，但并不互相穿透。
-----------------------
操作步骤
步骤1 创建新的算例
将算例pliers复制到名为“pliers contact”的祈算例中。
步骤2 编辑载荷力
编辑力的大小为4500N‑。这个值是通过粗略的估算后得出的估算位，它能确保两个钳臂接触到一起。
-----------------------
3.4.1 局部接触 如同前面的算例，顶层零部件接触条件保持不变(无穿透)。因为外力远大于使两个钳臂接触到一
起的力，所以需要指定一个局部接触条件来阻止它们之间产生相互穿透。无穿透的顶层装配体零部件
接触只应用到初始相互接触的面上。
该局部接触条件比零部件接触条件拥有更高的优先权。一般来说，接触条件的层级如图3-18所示。
顶层装配体接触条件(只允许定义一次)受制于其他用户定义的零部件接触条件。所有零部件接
触都受制于局部接触条件。
零部件接触条件可以通过右键单击【连结】并选择【相触面组】来进行定义.如图3-19所示。
3.4.2 局部接触类型 除了【接合】
、【无穿透】
和【允许贯通】
以外，局部接触特征还有另外两个接触类型【虚拟壁】
和【冷缩配合】
，如图3-20所示。
局部接触类型见表3-2。
-----------------------
提示：在本教程中，将在不同的场合介绍每个局部接触类型特征的不同选项。
提示：自接触 这个选项能够挥刻在扁，其过程中同二个部件的面接触的区城。当发生
自接触时，无穿透将遍用到接触面。自接触选项是在SOLEDWORKS Simulation Premium
模块可用的，应用于非线性和静态算例大变形的情况。
步骤3 定义接触对
为了定义两个手柄末端的接触区，使用两个位于手柄内的小分刻面来定义接触面组，如图3-21所示。
右健单击【连结】开选择【相触面组】。在【接触面组】窗口中选【无穿透】作为所需的
接触类型。【无穿透】是最常用的接触类型。选择一个面作为【组1】,另一个面作为【组2】
如图3-22所示。
-----------------------
3.4.3 无穿透局部接触条件 图3-22显示了局部接触的两个属性，即【摩擦】和【缝隙(间隙)】。
·摩擦:允许定义任意摩擦因数数值。
·缝隙(间隙):在许多应用中，两个实体无法完全接触是因为制造的局限性及使用的建模方法。
该待征能够维持两个实体间无法达到比初始距离更近的位置。
在Simulation算例选项中，【无穿透】的接触也提供了一些高级选项。为了激活它们，必须在Simu-
lation【默认选项】的【网格】下方勾选【为接触面组定义显示高级选项】复选框，如图3-23所示。
在定义【接触面组】时选择【无穿透】类型的【高级】部分，可以得到如图3-24所示的选项。
.节到节:可能发生在初始有接触且没有明显滑移或接触位置改变的实体上。在大位移选项激活
(见第14章)的情况下，不能使用该选项。
.节到曲面:对初始的结构没有强加任何约束，例如，参与接触的实体并不需要在分析的一开始
就相互接触，而且还允许滑移。因为在分析的过程中，摩擦力和法向力的方向会不断更新。该选项
在大位移计算下也是有效的。这类接触可以描述复杂的接触形状，.但是也需要更多的计算时间。一
般来说，如果接触应力不是重点考虑的对象时，会在边线到面的接触情形下采用这个类型的接触。
如图3-25所示。
·曲面到曲面:该类型的【无穿透】接触是最通用和精确的一个。参与接触的实体实际上是有限元
网格的小平面。在【节到曲面】类型中，没有约束会强加到初始结构上，而且还允许滑移。在分析的
过程中，摩擦力和法向力的方向会不断更新，而且该选项在大位移计算下也是有效的。一般来说，当
处理面到面的结构时，或要求得到精确的接触应力时，会采用该接触类型，如图3-26所示。
如果不使用这些高级选项，则默认的无穿透接触条件将采用【曲面到曲面】。
在【高级】下选择【节到节】或【节到曲面】
局部接触的默认算法对于多数接触求解而言都是快速可靠的。然而，当接触应力是最为重要的求
解对象时，或接触面积很大时，以及默认得到的接触应力不均匀或不连续时，需要激活选项【提高无
穿透接触表面的精度(更慢)】，如图3-27所示。
使用不兼容网格特征采用了高级的求解算法，可以提高接触面的精度，进而达到改进结果的目的。
然而，这样的接触求解得到的精度虽然更高，但也需要消耗更多的时间。
在第一个区域(组I)中才能选择局部无穿透接触条件的边线和顶点，而在第二个区域(组2)中只接受面。
提示：由于厚擦力很小，而且这个实例中并不存在几何偏移，所以不会用到摩擦和缝陈(间
陈)属性。因为在这个分析中并不关心接触应力，所以也无需匀选【提高无穿透接触表面的
精度(更慢)】复选框。
提示：由于接触条件已经发生改变，警告标记表明需要重新划分网格和重新计其结采，如图3-28所示。
--------------------------
步骤4 划分网
双击【划分网格】，使用与原先一样的参数划分网格单击【确定】。
步骤5 运行分析
单击【运行】。
步骤6 大/小位移
分析过程中会弹出如下信息:“在该模型计算中出现了过度位移。如果您的系统已妥当
约束，可考虑使用大型位移选项提高计算精度。否则，继续使用当前设定并审阅这些位移的原因。”
单击【否】，以线性方式完成分析。
提示：大位移对话框窗口誉告用户探侧到了装配体中的某些零件的大往移。大位移计
算足第14幸的主题。本例先跳过这一点。
步骤7 图解显示von Mises应力
分析结束后，创建von Mises应力图解:使用离散的边缘选项开显示网格，设置应力范围
为0-220MPa，如图3-29所示。
红色区城代表庄服的材料。现察到最大von Mises大约为2 576MPa。当然这个位是不弃实
的。材料屈服表明线性分析不再有效，需要采用非线性分析。
--------------------------
3.4.4 接触应力 在手柄接触后，进一步增加作用力除了提高手柄接触面上的接触应力之外，没有其他的效果。我
们能分析这些接触应力吗?不能。因为接触区的单元尺寸与接触面的面积相比而言太大，这一比较从
侧视图中看得很明显，如图3-30所示。
两个手柄仅沿边缘接触，因此接触应力不能准确地建模。要建立精确的接触应力模型，必须在接触区沿长宽方向有较多的单元才行。
--------------------------
步骤8 保存并关闭文件
--------------------------
