Как контакты поверхностей, так и тип контактов поверхностей можно задать с помощью соответствующих записей в навигаторе Данные. Первые из них содержатся в «специальных объектах», вторые в «типах для специальных объектов». Их ввод будет подробнее показан на примере из рисунка 1 при создании соединения между поверхностью № 2 и поверхностью № 3.
Диалоговое окно «Новый контакт поверхностей» показано на рисунке 2. Как показано, процедура задания довольно проста. Сначала необходимо ввести номера поверхностей, между которыми нужно создать контакт. Для этого введите одну из поверхностей как «группу 1», а параллельную поверхность как «группу 2».
Для выбора поверхностей можно применить кнопку «выбрать в графике». Обратите внимание на то, что каждая группа может состоять из нескольких поверхностей. Данные группы поверхностей не должны лежать точно одна на другой и не должны лежать в одной плоскости.
После выбора требуемых поверхностей, программа попросит вас присвоить тип контакта поверхностей. Если таковой уже существует, то его можно выбрать из списка. В противном случае вы можете задать новый тип, открыв соответствующее диалоговое окно с помощью значка «Создать новый тип контакта поверхностей» (рисунок 2). Диалоговое окно для задания нового типа контакта поверхностей также можно открыть с помощью записи «тип контакта поверхностей» в навигаторе Данные (как показано на рисунке 1).
Таким образом, вы можете задать тип контакта при вводе самого контакта (как на рисунке 2) или сделать это заранее, а затем выбрать его из списка в диалоговом окне «новый контакт поверхностей». Последний способ показан на видео из нашей статьи базы знаний.
Оба способа ведут к определению типов контакта поверхностей, как показано на рисунке 3. Учитывая, что тип контакта поверхностей определяет передачу сил между поверхностями, необходимо сначала задать свойства контакта перпендикулярно и параллельно поверхностям.
В списке «контакт перпендикулярно поверхностям» можно выбрать один из следующих трех вариантов: полная передача сил (то есть передача как растягивающих, так и сжимающих сил между поверхностями); выход из работы при растяжении (то есть контакт разрывается, как только поверхности отходят друг от друга); выход из работы при сжатии (то есть между поверхностями передаются только растягивающие силы).
В то же время, в списке «контакт параллельно поверхностям» есть пять вариантов, которые помогут вам задать способ передачи поперечных сил между поверхностями (рисунок 4). Например, с помощью опции «выход из работы при выходе из работы контакта перпендикулярно поверхностям» вы можете задать условие, что поперечные силы не передаются, если между поверхностями нет контакта растяжения или сжатия.
Вы также можете выбрать «полную передачу сил», тогда будут переданы все поперечные силы, независимо от того, действует ли контакт перпендикулярно поверхностям. Остальные три варианта это: жесткое трение, упругое трение и упругая работа поверхности.
Для полноты мы покажем, какие параметры необходимо задать при выборе одного из трех последних вариантов. Если вы выберете «жесткое трение» в списке «контакт параллельно поверхностям», вы должны задать коэффициент трения μ или предельное напряжение τmax в качестве параметров контакта (рисунок 5). Коэффициент трения μ связан с соотношением касательных напряжений τ (τ = μ ⋅ |σ|), тогда как τmax является предельным напряжением; как только оно будет достигнуто, напряжение не увеличивается далее за счет увеличения деформации, а остается постоянным.
Аналогичным образом можно выбрать «упругое трение» и задать параметры контакта параллельно поверхностям, для которых поперечная сила увеличивается пропорционально деформации (рисунок 6). Запись аналогична записи для жесткого трения, показанной на рисунке 5. Поскольку речь идет об упругой работе, то дополнительно необходимо указать константу жесткости на сдвиг C, которая представляет собой силу, требуемую для перемещения площади 1 м2 на 1 м.
Наконец, можно выбрать упругую работу поверхности и задать жесткость пружины на сдвиг C во вкладке «упругая работа», чтобы описать свойства упругой передачи сдвигающих сил (рисунок 7).
В нашем конкретном примере, в котором нужно задать контакт между поверхностью № 2 и поверхностью № 3, для описания контакта перпендикулярно к поверхностям был выбран «выход из работы при растяжении», а для контакта параллельно поверхностям «жесткое трение». Таким образом задан контакт поверхностей, который показан на рисунке 8.
Заключение
Контакт поверхностей описывает соединение между двумя или более параллельными поверхностями. Для ввода контакта поверхностей, необходимо выбрать требуемые поверхности и задать свойства контакта. Свойства контакта вводятся путем задания типа контакта поверхностей, который, фактически, определяет передачу сил между указанными поверхностями. Как «контакты поверхностей», так и «тип контакта поверхностей» можно задать с помощью соответствующих записей в навигаторе Данные.