View
2
Download
0
Category
Preview:
DESCRIPTION
contacto ansys
Citation preview
I
Estudio de la influencia de los parámetros de contacto de ANSYS en la resolución
de problemas de interacción mecánica superficial.
ÍNDICE
Capítulo 1. Introducción……………………………………………………….5
1.1.- Motivación del proyecto………………………………………5
1.2.- Antecedentes…………………………………………………..6
1.3.- Estructura del proyecto………………………………………8
Capítulo 2. Formulación del problema de contacto mecánico………………9
2.1.- El método de los elementos finito…………………………….9
2.1.1.- Ecuaciones de la elasticidad………………………....10
2.1.2.- Principio de los trabajos virtuales……………………10
2.1.3.- Formulación matricial de las ecuaciones elásticas y del
PTV………………………………………………….11
2.1.4.- Discretización matemática…………………………...13
2.2.- Interacción mecánica…………………………………………14
2.3.- El problema cohesivo………………………………………...16
Capítulo 3. Modelado numérico del problema de contacto mediante
ANSYS………………………………………………………….19
3.1.- Entorno de trabajo……………………………………………20
3.1.1.- Bases del análisis no lineal con ANSYS……………...21
3.2.- Metodologías de resolución…………………………………..22
3.2.1.- Penalty Method………………………………………22
3.2.2.- Lagrange Multiplier Method………………………...23
3.2.3.- Augmented Lagrange Method……………………….23
3.3.- Tipos de elementos…………………………………………...24
3.3.1.- Contacto Superficie-Superficie: Elemento
CONTA172…………………………………………..24
3.3.2.- Contacto Nodo-Nodo: Elemento CONTA178………..25
II
Estudio de la influencia de los parámetros de contacto de ANSYS en la resolución
de problemas de interacción mecánica superficial.
3.4.- Pasos de resolución…………………………………………...26
3.4.1.- Creación de la geometría del modelo y de la malla….26
3.4.2.- Identificación de los pares de contacto……………....25
3.4.3.- Designación de los elementos CONTA y TARGET….27
3.4.4.- Definición de la superficie TARGET…………………...28
3.4.5.- Definición de la superficie CONTA…………………….29
3.4.6.- Establecer las constantes reales y las opciones de los
elementos…………………………………………….30
3.4.7.- Aplicación de las condiciones de contorno…………..31
3.4.8.- Definición de la solución y de las opciones de carga...31
3.4.9.- Resolución del problema……………………………..32
3.4.10.- revisión de los resultados…………………………...33
3.5.- Problemas con varios pasos de cargas………………………..33
3.5.1.- Pasos de carga, subpasos de carga e iteraciones de
equilibrio……………………………………………..34
3.6.- El problema cohesivo………………………………………...35
3.6.1.- Zona de material cohesivo…………………………...36
3.6.2.- Modos de despegue………………………………….37
Capítulo 4. Ejemplos de estudio……………………………………………...39
4.1.- Contacto 2D de dos cilindros. Problema similar……………..40
4.1.1.- Descripción del problema……………………………40
4.1.2.- Solución de Hertz……………………………………41
4.1.3.- Modelo de elementos finitos…………………………42
4.1.4.- Resultados numéricos………………………………...43
4.1.4.1.- Solución Superficie-Superficie……………..44
4.1.4.2.- Solución Nodo-Nodo………………………46
4.2.- Contacto 2D de dos cilindros. Problema no similar………….52
4.2.1.- Descripción del problema……………………………52
4.2.2.- Solución de Hertz……………………………………53
4.2.3.- Modelo de elementos finitos…………………………53
4.2.4.- Resultados numéricos………………………………...54
III
Estudio de la influencia de los parámetros de contacto de ANSYS en la resolución
de problemas de interacción mecánica superficial.
4.2.4.1.- Solución Superficie-Superficie……………..54
4.2.4.2.- Solución Nodo-Nodo………………………56
4.3.- Unión en cola de milano……………………………………...61
4.3.1.- Descripción del problema…………………………....61
4.3.2.- Modelo de elementos finitos………………………....63
4.3.3.- Resultados numéricos………………………………...64
4.4.- Viga mixta……………………………………………………67
4.4.1.- Descripción del problema……………………………67
4.4.2.- Modelo de elementos finitos…………………………68
4.4.3.- Resultados numéricos………………………………..70
Capítulo 5. Resumen y Conclusiones………………………………………...75
Anexo de programación
Recommended