ansys材料与接触非线性之拉弯成型型材

例 一个拉弯成型机构，由型材和刚性靠模等构成，在油缸的拉动下，型材逐步缠绕到靠模上，其中管材的弹性模量E=2.05X105MPa，泊松比0.3，屈服强度为180MPa,屈服后的切线模量18600MPa,油缸对其产生两个集中载荷F=19600N，相聚1000.

步骤：

1添加单元preprocessor-element type-add/edit/delete-add-shell 4node181-ok

2定义实常数preprocessor-real constants-

add/edit/delete-add-ok-shell..-10-ok

3定义材料preprocesser-material props-material

models-structural-linear-elastic-isotropic, 其中弹性模量2.06e5，泊松比0.3,定义双线性等向强化模型 structural-nonlinear-inelastic-rate independent-isotropic hardening plasticity-mises plasticity-bilinear-(屈服强度yield stss-180,切线模量tang mod-18600)-ok,定义接触单元的属性 material-new model-ok-structural-friction coefficient-摩擦系数mu-0.3-ok

4建立模型preprocesser-modeling-create-keypoints-in active cs-建12个关键点1（0，0，-150），2（-750，-150，-150），3（750，-150，-150），4（-500，0，0），5（500，0，0），6（-500，100，0），7（500，100，0），8（-500，0，135），9（500，0，135），10（-500，100，135），11（500，100，135），12（750，-150，150）

5连接成面preprocesser-modeling-create-areas-arbitrary-through kps-(10 11 6 7 ,8 9 4 5, 8 9 10 11)

6镜像生成型材preprocesser-modeling-reflect-areas-选择所有的面，以X-Y镜像，在求和化为一个整体preprocesser-modeling-operate-booleans-add-areas和lines

7创建曲线preprocesser-modeling-create-lines-splines-spline thru kps(2 1 3)三点，preprocesser-modeling-create-lines-lines straight line-连接3 12点为直线

8拉伸成曲面preprocesser-modeling-operate-extrude-lines-along lines,拾取曲线沿直线拉伸，这样生成整个机构

9网格划分preprocesser-mashing-meshtool-lines-set线划分型材的八个端线，网格密度尺寸SIZe-8-apply,型材的长边NDIV-50-ok,mesh-loop-拾取型材-ok,刚性靠模的控制preprocesser-mashing-meshtool-lines-set-长边- NDIV-60-apply-短边- SIZe-8-ok

10建立刚柔接触preprocesser-modeling-create-contact pair-对话框-接触向导-rigid-pick target-鼠标拾取靠模面-ok-next-surface-to-surface-pick contact-鼠标拾取型材的下接触面-ok-next-material ID-2-create-finish

11加载约束solution-define loads-apply-structural-displacement-on lines-在型材的四个端线加全约束-ok,在型材的端部施加集中载荷solution-define loads-apply-structural-force/moment-拾取关键点（一端上两角）Y轴向下-19600-ok

12求解设置solution-analysis type-sol’n controls-time at end of loadstep-1-number of substeps-20-ok,求解solution-solve-current ls-close

13后处理general postproc-plot results-contour plot-nodal solu-查看变形nodal solution-dof solution-displacement vector sum-scale factor-true scale-ok,查应力nodal solution-stress-von mises stress-ok

14显示接触单元select-entities-elements-attached

to-areas-unselect-ok,plot-elements

15显示接触状态general postproc-plot results-contour plot-nodal solu-nodal solution-contact-contact status-ok，接触应力contact total stress-ok,接触间隙contact gap distance-ok，查看总的应变图total mechanical strain-von mises total mechanical strain-ok,同理可查看弹性应变，塑形应变等

网格划分图：

求解迭代2分钟与3分钟的结果曲线图：

变形图：

应力图：

接触状态显示图：

接触应力显示：

接触间隙图:

总的应变图：