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在Adams中，有两种计算接触力的方法：补偿法和冲击函数法（两者的差别并不大）。
在此主要对使用较广的冲击函数法进行说明。
在Adams中，接触力可分解成两部分：正压力和摩擦力。
正压力使用impact 函数法进行计算，摩擦力使用Coulomb法进行计算。
接触正压力的计算模型Adams根据Hertz contact theory，采用impact函数提供的非线性等效弹簧阻尼模型作为接触力的计算模型。
根据Impact函数来计算两个构件之间的接触力时，接触力由两个部分组成：一个是由于两个构件之间的相互切入而产生的弹性力；另一个是由相对速度产生的阻尼力。
其广义形式可以表示为：F ni=Kδi e+CV i式中：F ni—法向接触力，单位为N。
K（Stiffness）—Hertz接触刚度，表示接触表面的刚度，单位为N/mm。
一般来说，刚度值越大，积分求解越困难，但是如果刚度值过小，就不能模拟两个构件之间的真实接触情况。
刚度是一个常值，应使用后面介绍的公式进行计算。
δi（Penetration Depth）—接触点的法向穿透深度，单位为mm。
注意：接触定义界面中输入的是阻尼达到最大值时的穿透深度（由碰撞动力学模型可知，两物体接触后，阻尼很快就达到最大值，且在接触过程中保持不变，因此，此时输入的穿透深度的取值应该越小越好。
同时考虑到ADAMS中的数值收敛性，一般可采用ADAMS中推荐的取值0.01 mm），并不是最大穿透深度（阻尼达到最大值后，构件之间的相互切入还可以继续）。
当接触点的法向穿透深度小于其临界值（接触定义界面中的输入值）时，阻尼系数是穿透深度的三次函数，当大于等于临界值时，阻尼值也到达其最大值，如下图所示。
e（Force Exponent）—力的指数，刚度项的贡献因子。
对于刚度比较大的接触，e>1，否则e<1。
对于金属常用1.3～1.5，对于橡胶可取2甚至3。
一般用1.5。
C（Damping）—阻尼系数，单位为N*sec/mm。
ADAMS 中contact 接触力设置ADAMS 中的接触力(contact force)可用来描述运动物体接触时的相互作用力。
在ADAMS 中有如下两类接触力：1） 二维(2D)接触：是指平面几何形体之间的相互作用(比如圆弧、曲线和点)。
2） 三维(3D)接触：是指实体之间的相互作用(比如球、圆柱、封闭的shell 、拉伸体和 旋转体)。
Contact force 运用两种不同的方法计算法向力：1)基于回归的接触算法(Restitution-base contact)。
ADAMS/Solver 用这种算法通过惩罚参数与回归系数计算接触力。
惩罚参数施加了单面约束，回归系数决定了接触时的能量损失。
2)基于碰撞函数的接触算法(IMPACT-Function-based contact)。
ADAMS/Solver 运用ADAMS 函数库中IMPACT 函数来计算接触力。
点击力库的按钮contact force ，弹出Create Contact 对话框，图1为对话框截取的部分内容：下面只对应用较广的IMPACT1所示：1) Stiffness 指定材料刚度。
一般来说，刚度值越大，积分求解越困难。
2) Force Exponent 用来计算瞬时法向力中材料刚度项贡献值的指数。
通常取1.5或更大。
其取值范围为Force Exponent 1≥，对于橡胶可取2甚至3；对于金属则常用1.3～1.5。
3) Damping 定义接触材料的阻尼属性。
取值范围为Damping 0≥，通常取刚度值的0.1~1﹪4)Penetration Depth 定义全阻尼(full damping)时的穿透值。
在零穿越值时，阻尼系数为零；ADAMS/Solver 运用三次STEP 函数求解这两点之间的阻尼系数。
其取值范围为Penetration Depth 0≥下例为某金属材料在不同单位下的参数设置Stiffness 100000N/mm 1e8N/mExponent 1.3~1.5 1.3~1.5Damping 10~100N ·s/mm 1e6 N ·s/mPenetration 0.1mm 1e-3m图2部分内容为选定库伦摩擦时的内容，其含义如下：1) Coulomb Friction 。
ADAMS 接触力ADAMS 中的接触力(contact force)可用来描述运动物体接触时的相互作用力。
在ADAMS 中有如下两类接触力：1） 二维(2D)接触：是指平面几何形体之间的相互作用(比如圆弧、曲线和点)。
2） 三维(3D)接触：是指实体之间的相互作用(比如球、圆柱、封闭的shell 、拉伸体和 旋转体)。
Contact force 运用两种不同的方法计算法向力：1)基于回归的接触算法(Restitution-base contact)。
ADAMS/Solver 用这种算法通过惩罚参数与回归系数计算接触力。
惩罚参数施加了单面约束，回归系数决定了接触时的能量损失。
2)基于碰撞函数的接触算法(IMPACT-Function-based contact)。
ADAMS/Solver 运用ADAMS 函数库中IMPACT 函数来计算接触力。
点击力库的按钮contact force ，弹出Create Contact 对话框，图1为对话框截取的部分内容：下面只对应用较广的IMPACT 型接触力的各参数作一说明，其参数如图1所示：1) Stiffness 指定材料刚度。
一般来说，刚度值越大，积分求解越困难。
2) Force Exponent 用来计算瞬时法向力中材料刚度项贡献值的指数。
通常取1.5或更 大。
其取值范围为Force Exponent 1≥，对于橡胶可取2甚至3；对于金属则常用1.3～1.5。
3) Damping 定义接触材料的阻尼属性。
取值范围为Damping 0≥，通常取刚度值的0.1~1﹪4)Penetration Depth 定义全阻尼(full damping)时的穿透值。
在零穿越值时，阻尼系数为零；ADAMS/Solver 运用三次STEP 函数求解这两点之间的阻尼系数。
其取值范围为Penetration Depth 0≥下例为某金属材料在不同单位下的参数设置Stiffness 100000N/mm 1e8N/mExponent 1.3~1.5 1.3~1.5Damping 10~100N ·s/mm 1e6 N ·s/mPenetration 0.1mm 1e-3m图2部分内容为选定库伦摩擦时的内容，其含义如下：1) Coulomb Friction 。
在Adams中，有两种计算接触力的方法：补偿法和冲击函数法（两者的差别并不大）。
在此主要对使用较广的冲击函数法进行说明。
在Adams中，接触力可分解成两部分：正压力和摩擦力。
正压力使用impact 函数法进行计算，摩擦力使用Coulomb法进行计算。
接触正压力的计算模型Adams根据Hertz contact theory，采用impact函数提供的非线性等效弹簧阻尼模型作为接触力的计算模型。
根据Impact函数来计算两个构件之间的接触力时，接触力由两个部分组成：一个是由于两个构件之间的相互切入而产生的弹性力；另一个是由相对速度产生的阻尼力。
其广义形式可以表示为：F ni=Kδi e+CV i式中：F ni—法向接触力，单位为N。
K（Stiffness）—Hertz接触刚度，表示接触表面的刚度，单位为N/mm。
一般来说，刚度值越大，积分求解越困难，但是如果刚度值过小，就不能模拟两个构件之间的真实接触情况。
刚度是一个常值，应使用后面介绍的公式进行计算。
δi（Penetration Depth）—接触点的法向穿透深度，单位为mm。
注意：接触定义界面中输入的是阻尼达到最大值时的穿透深度（由碰撞动力学模型可知，两物体接触后，阻尼很快就达到最大值，且在接触过程中保持不变，因此，此时输入的穿透深度的取值应该越小越好。
同时考虑到ADAMS中的数值收敛性，一般可采用ADAMS中推荐的取值0.01 mm），并不是最大穿透深度（阻尼达到最大值后，构件之间的相互切入还可以继续）。
当接触点的法向穿透深度小于其临界值（接触定义界面中的输入值）时，阻尼系数是穿透深度的三次函数，当大于等于临界值时，阻尼值也到达其最大值，如下图所示。
e（Force Exponent）—力的指数，刚度项的贡献因子。
对于刚度比较大的接触，e>1，否则e<1。
对于金属常用1.3～1.5，对于橡胶可取2甚至3。
一般用1.5。
C（Damping）—阻尼系数，单位为N*sec/mm。
ADAMS中contact接触⼒设置ADAMS 中contact 接触⼒设置ADAMS 中的接触⼒(contact force)可⽤来描述运动物体接触时的相互作⽤⼒。
在ADAMS 中有如下两类接触⼒：1）⼆维(2D)接触：是指平⾯⼏何形体之间的相互作⽤(⽐如圆弧、曲线和点)。
2）三维(3D)接触：是指实体之间的相互作⽤(⽐如球、圆柱、封闭的shell 、拉伸体和旋转体)。
Contact force 运⽤两种不同的⽅法计算法向⼒：1)基于回归的接触算法(Restitution-base contact)。
ADAMS/Solver ⽤这种算法通过惩罚参数与回归系数计算接触⼒。
惩罚参数施加了单⾯约束，回归系数决定了接触时的能量损失。
2)基于碰撞函数的接触算法(IMPACT-Function-based contact)。
ADAMS/Solver 运⽤ADAMS 函数库中IMPACT 函数来计算接触⼒。
点击⼒库的按钮contact force ，弹出Create Contact 对话框，图1为对话框截取的部分内容：下⾯只对应⽤较⼴的IMPACT1所⽰：1) Stiffness 指定材料刚度。
⼀般来说，刚度值越⼤，积分求解越困难。
2) Force Exponent ⽤来计算瞬时法向⼒中材料刚度项贡献值的指数。
通常取1.5或更⼤。
其取值范围为Force Exponent 1≥，对于橡胶可取2甚⾄3；对于⾦属则常⽤1.3～1.5。
3) Damping 定义接触材料的阻尼属性。
取值范围为Damping 0≥，通常取刚度值的0.1~1﹪4)Penetration Depth 定义全阻尼(full damping)时的穿透值。
在零穿越值时，阻尼系数为零；ADAMS/Solver 运⽤三次STEP 函数求解这两点之间的阻尼系数。
其取值范围为Penetration Depth 0≥下例为某⾦属材料在不同单位下的参数设置Stiffness 100000N/mm 1e8N/mExponent 1.3~1.5 1.3~1.5Damping 10~100N ·s/mm 1e6 N ·s/mPenetration 0.1mm 1e-3m图2部分内容为选定库伦摩擦时的内容，其含义如下：1) Coulomb Friction 。
ADAMS 接触力ADAMS 中的接触力(contact force)可用来描述运动物体接触时的相互作用力。
在ADAMS 中有如下两类接触力：1） 二维(2D)接触：是指平面几何形体之间的相互作用(比如圆弧、曲线和点)。
2） 三维(3D)接触：是指实体之间的相互作用(比如球、圆柱、封闭的shell 、拉伸体和 旋转体)。
Contact force 运用两种不同的方法计算法向力：1)基于回归的接触算法(Restitution-base contact)。
ADAMS/Solver 用这种算法通过惩罚参数与回归系数计算接触力。
惩罚参数施加了单面约束，回归系数决定了接触时的能量损失。
2)基于碰撞函数的接触算法(IMPACT-Function-based contact)。
ADAMS/Solver 运用ADAMS 函数库中IMPACT 函数来计算接触力。
点击力库的按钮contact force ，弹出Create Contact 对话框，图1为对话框截取的部分内容：下面只对应用较广的IMPACT 型接触力的各参数作一说明，其参数如图1所示：1) Stiffness 指定材料刚度。
一般来说，刚度值越大，积分求解越困难。
2) Force Exponent 用来计算瞬时法向力中材料刚度项贡献值的指数。
通常取1.5或更 大。
其取值范围为Force Exponent 1≥，对于橡胶可取2甚至3；对于金属则常用1.3～1.5。
3) Damping 定义接触材料的阻尼属性。
取值范围为Damping 0≥，通常取刚度值的0.1~1﹪4)Penetration Depth 定义全阻尼(full damping)时的穿透值。
在零穿越值时，阻尼系数为零；ADAMS/Solver 运用三次STEP 函数求解这两点之间的阻尼系数。
其取值范围为Penetration Depth 0≥下例为某金属材料在不同单位下的参数设置Stiffness 100000N/mm 1e8N/mExponent 1.3~1.5 1.3~1.5Damping 10~100N ·s/mm 1e6 N ·s/mPenetration 0.1mm 1e-3m图2部分内容为选定库伦摩擦时的内容，其含义如下：1) Coulomb Friction 。
在Adams中，有两种计算接触力的方法：补偿法和冲击函数法（两者的差别并不大）。
在此主要对使用较广的冲击函数法进行说明。
在Adams中，接触力可分解成两部分：正压力和摩擦力。
正压力使用impact 函数法进行计算，摩擦力使用Coulomb法进行计算。
接触正压力的计算模型Adams根据Hertz contact theory，采用impact函数提供的非线性等效弹簧阻尼模型作为接触力的计算模型。
根据Impact函数来计算两个构件之间的接触力时，接触力由两个部分组成：一个是由于两个构件之间的相互切入而产生的弹性力；另一个是由相对速度产生的阻尼力。
其广义形式可以表示为：F ni=Kδi e+CV i式中：F ni—法向接触力，单位为N。
K（Stiffness）—Hertz接触刚度，表示接触表面的刚度，单位为N/mm。
一般来说，刚度值越大，积分求解越困难，但是如果刚度值过小，就不能模拟两个构件之间的真实接触情况。
刚度是一个常值，应使用后面介绍的公式进行计算。
δi（Penetration Depth）—接触点的法向穿透深度，单位为mm。
注意：接触定义界面中输入的是阻尼达到最大值时的穿透深度（由碰撞动力学模型可知，两物体接触后，阻尼很快就达到最大值，且在接触过程中保持不变，因此，此时输入的穿透深度的取值应该越小越好。
同时考虑到ADAMS中的数值收敛性，一般可采用ADAMS中推荐的取值0.01 mm），并不是最大穿透深度（阻尼达到最大值后，构件之间的相互切入还可以继续）。
当接触点的法向穿透深度小于其临界值（接触定义界面中的输入值）时，阻尼系数是穿透深度的三次函数，当大于等于临界值时，阻尼值也到达其最大值，如下图所示。
e（Force Exponent）—力的指数，刚度项的贡献因子。
对于刚度比较大的接触，e>1，否则e<1。
对于金属常用1.3～1.5，对于橡胶可取2甚至3。
一般用1.5。
C（Damping）—阻尼系数，单位为N*sec/mm。
ADAMS 中contact 接触力设置ADAMS 中的接触力(contact force)可用来描述运动物体接触时的相互作用力。
在ADAMS 中有如下两类接触力：1） 二维(2D)接触：是指平面几何形体之间的相互作用(比如圆弧、曲线和点)。
2） 三维(3D)接触：是指实体之间的相互作用(比如球、圆柱、封闭的shell 、拉伸体和 旋转体)。
Contact force 运用两种不同的方法计算法向力：1)基于回归的接触算法(Restitution-base contact)。
ADAMS/Solver 用这种算法通过惩罚参数与回归系数计算接触力。
惩罚参数施加了单面约束，回归系数决定了接触时的能量损失。
2)基于碰撞函数的接触算法(IMPACT-Function-based contact)。
ADAMS/Solver 运用ADAMS 函数库中IMPACT 函数来计算接触力。
点击力库的按钮contact force ，弹出Create Contact 对话框，图1为对话框截取的部分内容：下面只对应用较广的IMPACT1所示：1) Stiffness 指定材料刚度。
一般来说，刚度值越大，积分求解越困难。
2) Force Exponent 用来计算瞬时法向力中材料刚度项贡献值的指数。
通常取1.5或更大。
其取值范围为Force Exponent 1≥，对于橡胶可取2甚至3；对于金属则常用1.3～1.5。
3) Damping 定义接触材料的阻尼属性。
取值范围为Damping 0≥，通常取刚度值的0.1~1﹪4)Penetration Depth 定义全阻尼(full damping)时的穿透值。
在零穿越值时，阻尼系数为零；ADAMS/Solver 运用三次STEP 函数求解这两点之间的阻尼系数。
其取值范围为Penetration Depth 0≥下例为某金属材料在不同单位下的参数设置Stiffness 100000N/mm 1e8N/mExponent 1.3~1.5 1.3~1.5Damping 10~100N ·s/mm 1e6 N ·s/mPenetration 0.1mm 1e-3m图2部分内容为选定库伦摩擦时的内容，其含义如下：1) Coulomb Friction 。
ADAMS中接触的定义及参数设置一、接触的定义接触力类型1）二维(2D)接触：是指平面几何形体之间的相互作用(比如圆弧、曲线和点)。
2）三维(3D)接触：是指实体之间的相互作用(比如球、圆柱、封闭的shell、拉伸体和旋转体)。
接触力的计算方法1)基于回归的接触算法(Restitution-base contact)。
ADAMS/Solver 用这种算法通过惩罚参数与回归系数计算接触力。
惩罚参数施加了单面约束，回归系数决定了接触时的能量损失。
2)基于碰撞函数的接触算法(IMPACT-Function-based contact)。
ADAMS/Solver 运用ADAMS 函数库中IMPACT 函数来计算接触力。
接触碰撞模型碰撞函数的理论计算公式xC d x step x k contactF e⨯-∆⨯=),,0,0,()( contactF 为接触力；△x ：两碰撞物体的挤压变形；d 为渗入深度； 接触参数说明1）Stiffness 指定材料刚度。
一般来说，刚度值越大，积分求解越困难。
2）Force Exponent 用来计算瞬时法向力中材料刚度项贡献值的指数。
≥，对于橡胶可取2通常取1.5或更大。
其取值范围为Force Exponent1甚至3；对于金属则常用1.3～1.5。
≥，通3) Damping定义接触材料的阻尼属性。
取值范围为Damping0常取刚度值的0.1~1﹪4)Penetration Depth定义全阻尼(full damping)时的穿透值。
在零穿越值时，阻尼系数为零；ADAMS/Solver运用三次STEP函数求解这两点之间的阻尼系数。
其取值范围为Penetration Depth≥0；刚度：K越大，两物体渗透的量越小；指数：e越大，两物体渗透的量越大，因为渗透量是小数；阻尼：C越大，渗透量曲线越平滑，碰撞力曲线越平滑；渗透量：§，当实际渗透量大于§时，阻尼值开始完全起作用接触刚度由hertz 理论计算Reference:H.M. Lankarani and P.E. Nikravesh, “Continuous Contact Force 2,1,1)(34k 5.1n 22/1212121=-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡++==i E h R R R R h h i i i πνπimpactprior to rate gap gap n restitutio of t coefficien 4)1(k 3n 2===-=--δδδδ e e DModels for Impact Analysis in Multibody Systems”, Nonlinear Dynamics, 5: 193-207, 1994.不同指数的影响：指数影响刚度（斜率）指数影响接触力变化的连续性：各种材料接触碰撞参数推荐值：库伦摩擦特性及参数定义仿真时发生接触穿透现象发生穿透的原因：模型结构：参与接触的零部件结构过于复杂，使得现有判断准则难以正确判断接触是否发生；仿真步长的设置：求解动力学方程组时将接触力并入广义矩阵中求解。
