ANSYS经典版环境的界面裂纹扩展设置步骤

1、基于界面单元的设置步骤

（1）定义实体单元（平面或三维）和对应的界面单元，即平面低阶单元182，对应的界面单元202；

平面高阶单元183，对应的界面单元203；

三维低阶单元185，对应的界面单元205

三维高阶单元186，对应的界面单元204

（2）定义材料模型

TB,CZM,1,1,,EXPO       ! Activate exponential TBDATA,1,σmax,δn,δt      ! Define materialconstants at

TB,CZM,1,1,,BILI

（3）建立模型（二维或三维）

用户可以在ANSYS经典环境中建立，也可以在其他CAD软件完成建模导入到ANSYS中。

注意：1）存在界面的地方，需要在建模是在界面地方建立两条线或两个面。

（4）网格划分

1）首先划分基体模型单元；

2）然后采用CZMESH命令划分界面单元

CZMESH, ecomps1, ecomps2, KCN, KDIR, VALUE,CZTOL

ecomps1-关联于界面单元的基体结构单元组件名；

ecomps2- 关联于ecomps1对于界面单元的基体结构组件名

KCN-定义界面分离法向的坐标系号（没有定义ecomps1和ecomps2）；

KDIR-在坐标系KCN中表征界面法向的坐标轴标示号；

VALUE-沿着KDIR方向的坐标值，来表征界面单元的范围取值；

CZTOL-VALUE的容差值。

NSEL,S,LOC,X,30,100

NUMMRG,NODES

ESLN

TYPE,3

MAT,5

CZMESH,,,1,Y,0,

（5）分析设置

主要是非线性求解的设置，打开变形，使用完全牛顿-拉夫森算法。设置求解子步，输出控制等。

（6）定义载荷

主要施加非0的位移约束和0为位移约束。

（7）后处理

主要观察界面扩展过程和结构承受的最大拉伸力。

2、基于接触单元的设置步骤

（1）定义实体单元（平面或三维）和对应的接触单元单元，也可以使用接触向导设置（推荐）。

自己接触单元时，也是满足低阶结构单元对于低阶接触单元

如：PLANE182- CONTA171 ;PLANE183- CONTA172

SOLID185- CONTA173;SOLID186-CONTA174

二维目标单元：TARGE169

三维目标单元：TARGE170

（2）定义材料模型

（3）建立模型

用户可以在ANSYS经典环境中建立，也可以在其他CAD软件完成建模导入到ANSYS中。

注意：

1）存在界面的地方，需要在建模是在界面地方建立两条线或两个面。

（4）划分网格

先采用通用方法划分基体结构网格，然后可以分别采用接触向导或手动完成接触单元的定义

注意：接触对的法向要保证正确，即接触单元指向目标单元，目标单元的法向指向接触单元；接触算法设置增强拉格朗日，接触模式为绑定。

（5）分析设置

主要是非线性求解的设置，打开变形，使用完全牛顿-拉夫森算法。设置求解子步，输出控制等。

（6）定义载荷

主要施加非0的位移约束和0为位移约束。

（7）后处理

主要观察界面扩展过程和结构承受的最大拉伸力。

在WB环境中仅支持接触单元模拟接触开裂，基本设置步骤同ANSYS经典版相同，但是需要在接触对中插入CZN模型的命令流。

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