一种基于面-面局部搜索的接触算法

接触-碰撞算法是影响动态接触问题数值分析精度的重要因素，发展健壮、精确的局部搜索算法对提高数值模拟精度具有重要意义。为解决点-面接触搜索算法存在的盲区问题，提出了一种基于面-面的局部搜索算法，并发展了相应的接触力计算方法。新的接触算法以面心坐标与特征长度表征接触片，进行预搜索快速排除不会发生接触的潜在接触对；利用主从接触片的投影与侵入深度关系确定接触片间的接触状态；利用等参逆变换解析给出接触点，避免了方程组的迭代求解。典型算例与工程实例计算表明，本文算法消除了接触搜索的盲区，具有很好的健壮性与计算精度。