Tanto los contactos de superficies como el tipo de contactos de superficies se pueden definir mediante las entradas asociadas en el navegador Datos. Las primeras están organizadas en "Objetos especiales", los segundos en "Tipos para objetos especiales". Se mostrará más sobre su definición en el ejemplo de la Imagen 1 al crear una conexión entre la Superficie núm. 2 y la Superficie núm. 3.
El cuadro de diálogo "Nuevo contacto de superficies" se muestra en la imagen 2. Como se puede ver, el procedimiento para definirlo es bastante sencillo. Lo primero que se debe hacer es introducir los números de las superficies entre las que se está creando el contacto. Así, defina una de las superficies como "Grupo 1" y la superficie paralela como "Grupo 2".
También puede utilizar el botón "Seleccionar individualmente" para seleccionar las superficies gráficamente. Tenga en cuenta que cada grupo también puede componerse de varias superficies. Estos grupos de superficies no tienen que estar exactamente uno encima del otro, y no deben estar en el mismo plano.
Una vez seleccionadas las superficies de interés, se le pedirá que asigne el tipo de contacto de la superficie. Si ya existe uno, puede seleccionarlo de la lista. De lo contrario, puede definir uno nuevo abriendo el cuadro de diálogo asociado a través del icono "Crear nuevo tipo de contacto de superficies" (Imagen 2). The dialog box for defining a new surface contact type is also available via the “Surface Contact Type” entry in the Data navigator (shown in Image 1).
Por lo tanto, puede definir el tipo de contacto mientras define el contacto en sí (como en la imagen 2), o puede hacerlo de antemano, y luego seleccionarlo de la lista en el cuadro de diálogo "Nuevo contacto de superficies". El último enfoque se muestra en el vídeo de este artículo de la base de conocimientos.
Ambos enfoques conducen a la definición de los tipos de superficies de contacto como se muestra en la Imagen 3. Dado que el tipo de contacto de superficies controla las fuerzas que se transfieren entre las superficies, primero es necesario establecer las propiedades de contacto perpendiculares y paralelas a éstas.
En la lista "Contacto perpendicular a superficies", puede seleccionar una de las siguientes tres opciones: full force transmission (that is, transfer of both tensile and compressive forces between the surfaces); failure under tension (that is, the contact is released as soon as the surfaces move away from each other); and failure under compression (that is, only tensile forces are transferred between the surfaces).
En la lista "Contacto paralelo a superficies", por otro lado, hay cinco opciones que le ayudarán a describir cómo se transfieren los esfuerzos cortantes entre las superficies (Imagen 4). Puede definir, por ejemplo, que no se transfieran esfuerzos cortantes si no hay contacto de tracción o compresión entre las superficies seleccionando "Fallo si falla el contacto perpendicular a las superficies".
También puede elegir "Transmisión total de fuerzas" y se transferirán todos los esfuerzos cortantes, independientemente de si el contacto es efectivo perpendicular a las superficies. Las otras tres opciones a su disposición son: fricción rígida, fricción elástica y comportamiento elástico de la superficie.
For the sake of completeness, we will show which parameters are to be defined when choosing one of the last three options. Por lo tanto, si selecciona "Fricción rígida" en la lista "Contacto paralelo a superficies", debe definir el coeficiente de fricción μ o la tensión límite τmax como parámetros de contacto (Imagen 5). El coeficiente de fricción μ está asociado a la relación de esfuerzos cortantes τ (τ = μ ⋅ |σ|), mientras que τmax es un esfuerzo límite; una vez que se alcanza, la tensión no aumenta más al aumentar la deformación, sino que permanece constante.
De manera similar, se puede seleccionar “Fricción elástica” y definir los parámetros del contacto paralelo a las superficies para las cuales el esfuerzo cortante aumenta proporcionalmente con la deformación (Imagen 6). La entrada de datos es similar a la de la fricción rígida que se muestra en la Imagen 5. Dado que se representa un comportamiento elástico, también es necesario especificar la constante de la rigidez a cortante C, que representa la fuerza necesaria para mover 1 m un área de 1 m2.
Finalmente, puede elegir un comportamiento de superficie elástica y especificar la rigidez a cortante C del resorte en la pestaña “Comportamiento elástico” para describir la propiedad de la transferencia elástica de esfuerzos cortantes (Imagen 7).
En este ejemplo particular, donde se va a definir el contacto entre la superficie núm. 2 y la superficie núm. 3, se elige "Fallo bajo tracción" para describir el contacto perpendicular a las superficies, y se selecciona "fricción rígida" para describir el contacto paralelo a ellas. De esta forma, el contacto de la superficie se define y se muestra en la Imagen 8.
Resumen
Un contacto de superficies describe la conexión entre dos o más superficies paralelas. Para definir uno, se deben seleccionar las superficies de interés y se deben definir las propiedades del contacto. Las propiedades de contacto se definen definiendo un tipo de contacto de superficies que, de hecho, controla la transferencia de esfuerzos entre las superficies especificadas. Both “Surface Contacts” and “Type for Surfaces” contacts can be defined via the associated entries in the Data navigator.
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