【ANSYS命令流】Workbench中施加流体渗透压力载荷（超详细）

引言

本文主要讲解流体渗透压力(Fluid Pressure-Penetration)载荷的作用原理和高级操作。关于渗透压力载荷命令流的相关文章，请查看
命令流：压力渗透pressure penetration

只有在ANSYS面面接触中存在流体渗透压力载荷的概念，其模拟流体或空气在接触表面的渗透状态，可作用于柔柔接触、刚柔接触，支持施加在2D、3D接触单元(CONTA171, CONTA172, CONTA173, CONTA174)表面。

压力渗透

流体压力渗透基于一个迭代的过程。

在每次迭代的开始，程序首先检测开放接触的渗透压力起点。在起点之间，程序找到压力渗透点。
在压力渗透点处，接触状态打开或丢失，或者接触压力小于用户定义的压力渗透标准。
当接触检测点的接触条件为“穿透”时，它会受到流体压力，且其相邻节点也被视为流体压力的起点。

注意：除非该区域的边缘/末端属于起点，否则不会向接触状态为开放的区域施加流体压力。

适用范围

接触面CONTA，目标面TARGE

柔-柔接触采用对称接触形式（包括自接触），应施加在CONTA面上
- 对称接触形成两个接触对，即为接触面，也为目标面
柔-柔接触采用非对称接触形式，应分别施加在接触面和目标面上
- 该形式非常费时。因此，推荐定义对称的接触对，它不需要指定目标面上的流体渗透压力。
刚-柔接触，应施加在接触面，程序自动在目标面添加平衡力。
同一表面定义多个接触对的情况，接触元件可能会相互重叠。这种情况下，应仅在接触元件重叠的区域施加一次流体渗透压力。
程序将忽略施加到基于MPC的触点对的任何流体渗透压力。
必要时采用非对称矩阵实现压力载荷刚度效果的收敛，NROPT,UNSYM命令。

压力渗透阈值criterion

通过接触单元的实常数PPCN指定压力渗透阈值。

当接触压力小于该阈值时，开始点就会变为渗透点，在该位置将发生压力渗透。
同时，随着仿真过程，当该位置接触压力增加超过阈值时，压力渗透将被中止，重新变为接触状态。

上述加载过程更符合实际，但随着外界流体压力的增加，该阈值也应发生变化。因此，可以通过表格型阈值实现，其可以为初始接触探测点位置、接触压力、几何穿透、温度等的函数。

压力渗透作用时间

由于流体渗透压力总是一致性地作用于接触面上，在一个子步中，增加的流体压力的量太大会导致收敛困难。

故设置子步数时间应小于压力渗透的作用时间，默认为0.01s

在压力渗透截止点，如果当前子步的时间增量小于流体渗透作用时间，则在渗透作用时间段内，流体压力会从前一子步骤的施加压力线性下降到零值 ; 否则，将立即消除压力。

修改实常数

使用RMODIF命令修改压力渗透标准（实际常数PPCN）和作用时间（实际常数FPAT）。

压力渗透后处理

PLESOL,CONT,FPRS
PLNSOL,CONT,FPRS