E-5-2）表面接触の詳細設定

表面接触ページの詳細設定ボタンをクリックすると、表面接触の詳細設定ダイアログが表示されます。

E-5-2(1)

このダイアログボックスでは、接触に関連付けられた物理タイプを有効にしたり、プロセッサによる接触境界条件の実装に関連するその他のパラメータを有効にしたりできます。

ソリッド連続接触

このオプションをチェックすると、ソリッド接触検出がアクティブになります。摩擦係数を使用して、接触サーフェス間の垂直圧力から摩擦圧力を計算します。 ALM（Augmented Lagrange Multiplier）法を用いて、接触と摩擦の挙動を強化しています。数値解法は、従来のラグランジュ乗数法よりも、反復解速を高速化するためにFE方程式の SPD（対称正定値）の性質を保持する点で優れています。 ALM では、ALM 係数を 0 のままにしておくと、乗数値が自動的に選択されます。この場合、接触点でのソリッドの剛性に基づいて、乗数値が自動的に計算されます。解の収束/発散状態を保留すると、増強された手順は、要求に応じて誤差許容値を強制するために乗算器を強化します。解が収束するとき、乗数値は、非貫通接触条件を強制するために必要な法線圧力になります。より適切な乗数値を指定する必要がある場合、ユーザは0以外のスケーリング係数を入力して、計算された値を増減できます。たとえば、0.1 を入力すると、計算された乗数値の 1/10 だけが使用されます。通常、値が小さすぎると、モデル同士のわずかな侵入が観察されます。通常、値が大きいほど侵入は小さくなりますが、数値の反復が多くなり、値が大きすぎると不安定になる可能性があります。 ALM の実装は、解析中の実際の物理的条件から計算されるので、常にデフォルトの増補係数を用いることが推奨されます。

伝熱接触/電気接触

オンにすると、伝熱接触/電気接触チェックがアクティブになります。ソリッド連続接触が検出されると、接触面を通して熱的および/または電気的連続性が強化される。熱伝導が活性化されると、接触摩擦が熱エネルギーを発生して熱源となるので、これを考慮して摩擦エネルギーを熱エネルギー変換定数に供給することができます。接点の定式化は ALM 法に基づいているため、ALM 係数がデフォルトの 0 値の場合、乗数値が自動的に選択されます。このような場合、乗数値は接触解析中の接触固体の実際の熱/電気特性から自動的に計算されます。なお、代替 ALM 値を指定する必要が生じた場合には、スケーリング値を入力して、算出したALM値を増減することができます。

磁場接触

現在は使用されていませんが、将来の拡張用に表示のみされています。

干渉探査:最小起動

接点の開/閉状態が繰り返されるのを避けるために、接点の侵入度が指定された比率を超えると、接点機構が作動します。この比率は、要素の境界ボックスサイズへの侵入距離を表します。デフォルト値は 0.01

干渉探査:最大探査

侵入度が指定した比率を超えると、接触トラッキングは連動せず、接触条件はアクティブになりません。接点を接続しないと効率が向上します。このような場合、通常、不良メッシュまたは不良要素のアスペクト比が原因であり、より洗練されたメッシュが提案されます。この比率は、要素の境界ボックスサイズへの侵入距離を表します。デフォルト値はで 0.1 です。

接触粘性減衰係数

高周波ノイズを発生する接触中の振動を減衰させるために、接触粘性減衰が実装されている。適切な係数値は、目的の動作に応じて、通常 1e-6 ～ 1e-4 の範囲です。デフォルトの接触粘性減衰係数は 1e-6 です。この値が小さすぎると、接触領域の開閉が振動し、解の生成が困難になる。値が大きすぎると、接点で不要なエネルギー損失が発生します。接触粘性減衰は接触する局所領域にのみ適用され,エネルギー損失は局所化される。係数値は、接触動作を安定させるために接触ゾーンに適用されるボディ剛性（剛性マトリックス）のパーセンテージです。接触の粘性減衰係数は、接触領域にのみ適用される点を除き、”材料編集”ページの”応力”ページの”剛性減衰係数”に似ています。接触の物理現象をリアルに反映するには、通常、この値を実際の材料減衰のパーセンテージよりも少し高くする必要があります。

接触境界の選択形状を定義

これにより、選択したジオメトリが接触サーフェスとして定義されます。 2D 解析では、接触ジオメトリはジオメトリ側、要素側、解析用ジオメトリ線分または平面のいずれかになります。 3D での、接触ジオメトリはジオメトリサーフェス、要素面、または解析ジオメトリ平面が含まれます。これらの接触面は、侵入またはすべりチェックに使用されます。より効率的にするために、すべての節点がこれらの接触サーフェスに対してチェックされるわけではないことに注意してください。接触節点として指定された節点のみがチェックされます。デフォルトでは、接触サーフェスに関連付けられた節点も、接触をチェックする節点として定義されます。ジオメトリの側面/フェースを接触境界として定義すると、同じセットになくても、他のすべての接触チェックで潜在的な接触ターゲットとして使用されます。

接触に関する選択関連節点を調査

これにより、選択したジオメトリに関連付けられた節点の接触侵入がチェックされます。特定の状況では、接触サーフェスに関連付けられていない追加の節点を指定する必要がありますが、この割り当てを使用して他の接触サーフェスに対してチェックする必要があります。接触サーフェスが反り返って貫通/接触する可能性がない限り、接触チェックに接触サーフェスの節点を含める必要はありません。デフォルトのフラグでは、自己接触のチェックが行われます。

他の接触形状をスキップする（高速チェック）

大きなアセンブリ解析では、最初に接触侵入テストのためのクイック近接チェックが実行されます。接触境界条件を異なるセットに設定することで、このプロセスを高速化できます。このため、この他の接触形状をスキップチェックボックスをオンにすると、チェックを高速化できます。デフォルトの設定では、このチェックボックスがアクティブでない限り、接触チェックが実行されます。