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July 30, 1999 模态分析 模态分析 模态分析用于确定结构的振动特性―固有频率和振型。 它是所有动力分析的基础，并且也是其它更进一步动力分析的起点。 在这一章，我们将通过下列主题来描述怎样进行一个基本的模态分析： A．步骤 B．?例题 对于细节，参考结构分析指南或动力学培训手册 模态分析A．?步骤 ? 模态分析步骤如下： －前处理 几何模型 划分网格 －加载并求解 分析类型和选项 加载 求解 －后处理 查看结果 模态分析…步骤 几何模型与划分网格 与静力分析一样： －包括足够多的细节来充分表示几何模型。 －求解复模态需要精细的网格划分。 需要弹性模量和密度 进行动力计算时，应采用动态弹性模量，一般为静态弹性模量的1.2~1.3倍。 只允许线性单元和材料特性。非线性被忽略。 模态分析…步骤 分析类型 分析类型为模态分析 Main MenuSolutionAnalysis TypeNew Analysis 模态分析…步骤 分析选项 模态提取选项 －Solution Analysis Type Analysis Options －方法：建议采用Block Lanczos －模态数量：确定要提取的模态数。 模态分析…步骤 模态扩展选项 － Solution Analysis Type Analysis Options － 点OK后扩展的模态才能在后处理中看到 －要扩展的模态数通常与所提取的模态数相同 预应力选项可用于预应力结构的模态计算，例如张紧的悬索桥的振动。 模态分析…步骤 加载与求解 在模态分析中唯一有效的“载荷”是位移约束： －Solution Define Loads Apply Structural Displacement … －如果没有确定约束，ANSYS将计算刚体模态（零频率） 所有约束确定之后，可进行求解： 首先保存数据库（Toolbar SAVE_DB）。 然后求解（Solution Solve Current LS ）。 模态分析…步骤 查看结果 POST1（通用后处理）用于查看模态分析结果。 典型地,第一步是列出固有频率： －General Postproc Results Summary －注意每一模态被存在独立的子步中。 模态分析…步骤 画模态形状： 首先读取想要查看的子步结果 General PostprocRead Results… 然后绘变形形状 General Postproc Plot Results Deformed Shape 模态分析…步骤 你可以动画显示模态： Utility MenuPlotCtrlsAnimateMode Shape 另一方法是画出应力，应变的等云图显示。但是，要注意位移和应力值只是相对数值并无实际意义。 模态分析B. 例题 例题 1.弹簧-质量单自由度系统的自振频率和振型 2.楼板-柱多自由度系统的自振频率和振型 通常使用默认选项