安世亞太培訓(xùn)模態(tài)分析PPT課件

第五章模態(tài)分析,簡介,在這一章中，將介紹模態(tài)分析。進(jìn)行模態(tài)分析類似線性靜力分析。假設(shè)用戶已學(xué)習(xí)了第4章線性靜力結(jié)構(gòu)分析部分。本章內(nèi)容:模態(tài)分析步驟有預(yù)應(yīng)力的模態(tài)分析步驟本節(jié)所述的功能，一般適用于ANSYSDesignSpaceEntra及以上版本的許可。,模態(tài)系統(tǒng)分析基礎(chǔ),對于模態(tài)分析，振動頻率wi和模態(tài)fi是根據(jù)下面的方程計算的出的：假設(shè):K和M不變:假設(shè)材料特性為線彈性的利用小位移理論，并且不包括非線性的不存在C,因此無阻尼無F,因此無激振力結(jié)構(gòu)可以強(qiáng)迫振動也可以不強(qiáng)迫振動模態(tài)f是相對值，不是絕對值,A.模態(tài)系統(tǒng)分析步驟,模態(tài)分析與線性靜態(tài)分析的過程非常相似，因此不對所有的步驟做詳細(xì)介紹。用藍(lán)色斜體字的步驟是針對模態(tài)分析的。附加幾何模型設(shè)置材料屬性定義接觸區(qū)域(如果有的話)定義網(wǎng)格控制(可選擇)定義分析類型加支撐(如果有的話)求解頻率測試結(jié)果設(shè)置頻率測試選項(xiàng)求解查看結(jié)果,幾何體和質(zhì)點(diǎn),模態(tài)分析支持各種幾何體：實(shí)體,表面體和線體可以使用質(zhì)量點(diǎn):質(zhì)點(diǎn)在模態(tài)分析中只有質(zhì)量（無硬度）。質(zhì)量點(diǎn)的存在會降低結(jié)構(gòu)自由振動的頻率。材料屬性:楊氏模量,泊松比,和密度是必需的。,接觸區(qū)域,模態(tài)分析，可能存在接觸。然而，由于模態(tài)分析是純粹的線性分析，所以，所采用的接觸不同于非線性分析中的接觸類型，具體如下表所示：接觸模態(tài)分析：粗糙接觸和摩擦接觸：將在內(nèi)部表現(xiàn)為黏結(jié)或不分離如果有間隙存在，非線性接觸行為將是自由無約束的（例如，接觸不存在）綁定和不分離的接觸情形將取決于pinball區(qū)域的大小。,分析類型,從Workbench的工具欄中選擇“Modal”指定模型的分析類型。在AnalysisSettings中:提取的模態(tài)階數(shù)：1到200（默認(rèn)的是6）。指定頻率變化的范圍（默認(rèn)的是0到1e+08Hz）。,載荷和約束,結(jié)構(gòu)和熱載荷無法在模態(tài)中存在。約束:假如沒有或者只存在部分的約束,剛體模態(tài)將被檢測.這些模態(tài)將處于0HZ附近.與靜態(tài)結(jié)構(gòu)分析不同,模態(tài)分析并不要求禁止剛體運(yùn)動.邊界條件對于模態(tài)分析來說，是很重要的。因?yàn)樗麄兡苡绊懥慵恼裥秃凸逃蓄l率.因此需要仔細(xì)考慮模型是如何被約束的.壓縮約束是非線性的，因此在此分析中不被使用.,求解,求解模型(沒有要求的結(jié)果).求解結(jié)束后，求解分支會顯示一個圖標(biāo)，顯示頻率和模態(tài)階數(shù).可以從圖表或者圖形中選擇需要振型或者全部振型進(jìn)行顯示.嵌入“TotalDeformation”結(jié)果中需要求解模態(tài)。,檢查結(jié)果,模態(tài):由于在結(jié)構(gòu)上沒有激勵作用，因此振型只是與自由振動相關(guān)的相對值。在詳細(xì)列表里可以看到每個結(jié)果的頻率值.應(yīng)用圖形窗口下方的時間標(biāo)簽的動畫工具欄來查看振型,C.有預(yù)應(yīng)力的模態(tài),在某些情況下，在執(zhí)行模態(tài)分析時可能需要考慮預(yù)應(yīng)力影響。處于不變載荷作用的應(yīng)力作用下的結(jié)構(gòu)可能會影響固有頻率，例如吉他調(diào)弦。,沒有/有預(yù)應(yīng)力作用的例子,在項(xiàng)目圖表里建立一個靜力結(jié)構(gòu)分析與模態(tài)分析相結(jié)合的并有預(yù)應(yīng)力存在的分析模型。,注意在模型分支里，結(jié)構(gòu)分析結(jié)果變成開始狀態(tài)的。,沒有/有預(yù)應(yīng)力作用的例子,對一邊固支的薄板的結(jié)構(gòu)，簡單對比一下兩種分析進(jìn)行兩個分析，對比模態(tài)和有預(yù)應(yīng)力的模態(tài)