相互作用

如上所述，接触是DEM分析的基本要素。一般接触是用来定义接触涉及DEM颗粒。一个DEM颗?？梢圆斡攵喔鼋哟ハ嗷プ饔?，同时与

l具有相同离散截面定义的另一个粒子;

l具有不同离散截面定义的另一个粒子;

l基于有限元的曲面;以及

l分析刚性曲面。

 

DEM粒子之间的接触建模需要粒子被明确地包含在一般接触中，作为使用接触夹杂物的基于元素的表面(见基于元素的表面定义)。有关一般联系的讨论，请参见Abaqus/Explicit中的关于一般联系。依预设，粒子不是一般接触域的一部分，类似于其他I节点元素(例如点质量)。

 

DEM的接触刚度通常用于考虑粒子的物理刚度特性，因为DEM模型中每个粒子都是刚性的;因此，非默认的接触属性分配对于DEM交互是常见的。

 

法向和切向接触力

图4是两个颗粒之间的接触刚度和阴尼的示意图。弹簧刚度K“并且可以表示简单的线性或非线性接触刚度。减震器C”表示在法线方向上的接触阻尼。切向弹刚度K和摩擦系数p代表颗粒之间的摩擦。阻尼器C表示切线方向上的接触阻尼。

 

 

 

图4：两个离散单元之间的法向和切向接触相互作用。图4显示，作用于颗粒表面的切向接触力在颗粒中心产生矩。涉及DEM颗粒的相互作用占跨界面的瞬间转移。

 

粒子间的赫兹法向接触

赫兹弹性解决方案有关的接触力，F，接近距离，8，两个接触的球形颗粒是：

 

 

 

E,, 4 and E,, % are the effective Young's modulus and Poisson's ratio of the two contacting particles, respectively.罗南和罗南这两个人都很安静没有人会死“2xxxxxxxxxx必须指定接触颗粒的有效杨氏模量和泊松比。此外，你必须指定赫兹型压力封闭。

 

Kmax是法向接触刚度的极限值，K“，超过该值，使用K-8曲线在Kmax*处的斜率，法向接触力线性增加

输入文件用法：

使用以下选项定义赫兹型正常接触行为：

*离散部分，ELSET=元素集名称*离散弹性

有效杨氏模量、有效泊松比

*表面相互作用

*表面行为，压力-波动=赫兹克麦克斯

 

Johnson-Kendall-Roberts胶粘剂颗粒间正常接触JKR模型将接触力F与接触面积a关联如下：f=-8pGE*a3.

两个接触的球形颗粒的接近距离8与接触面积a有关，如下所示：

d=-2a

在上述方程中

R RR=R,+R

彻

在这两个单位中，「是一个连续的单位。这两个人都很好。像赫兹接触E，y和E“U分别是两种接触颗粒的有效杨氏模量和泊松比。R和R，分别是两个接触粒子的半径。您必须指定有效的

 

接触颗粒的杨氏模量和泊松比。此外，您必须指定JKR型压力过闭。

Kmax是法向接触刚度的极限值，超过该极限值，法向接触力线性增加。图5显示了JKR粘附模型的力-位移曲线。触发颗粒之间的粘附你先来。F=-3πГR*是最大拉伸系数。即使在物理分离后，a纤维也能产生粘附力。两个粒子之间的粘附力在距离为

 

 

图5：JKR模型的力与接近距离的关系。

 

从那以后图5所示不可能阿多=0a再减少到0at8=8w。在一些情况下，当5=0时，可能需要零粘合力。您可以通过向图5所示的力-位移曲线应用8=8po的水平位移来实现这一点。图6显示了移位曲线。由于偏移，拉脱力保持不变，而新的分离距离

?separation shift=&separation+dF。Abaqus自动计算“移位”JKR的水平移位8 po型胶粘剂的行为。

 

 

 

图6：位移JKR模型的力与接近距离的关系。

输入文件用法：

使用以下选项定义JKR类型的正常接触行为：

离散截面，ELSET=单元 集合 名称*离散弹性

有效杨氏模量、有效泊松比

表面相互作用

"表面行为，压力变化=JKR

单位面积表面能，Kmax

使用以下选项定义偏移的JKR型正常接触行为：

离散截面，ELSET=单元 集合_名称*离散弹性

有效杨氏模量、有效泊松比

表面相互作用

表面行为，压力变化=JKR

单位面积表面能，Kmax，移位

 

温馨提示：

此文档为达索官方英文文档翻译，尽管我们已经尽力确保准确性，但在翻译过程中可能会有一些错误或细微差别。如果想要了解官方原版，可联系客服进行索取。