第9章WORKBENCH中的动力学分析简介.PPT

…恒定阻尼比率 在Design Simulation中，输入恒定的阻尼比率意味着x值在整个频率区间内是一个常量。 x值在模态叠加法中会被直接使用。 阻尼比率常数 x 是无量纲的 在完全法中，阻尼率 x 不会被直接使用。在程序内部，它根据 [C]转化为一个合适的值。 … Beta 阻尼 另一种模拟阻尼的方法是假设阻尼C是与刚度K成正比的，其中 b为常量: 那么相关的阻尼比率 x 为:由方程可知，在beta 阻尼的作用下，阻尼对频率的影响成线性增长。 与阻尼比率是常数不同，beta 阻尼是随频率的增大而增大的。 Beta 阻尼往往衰减掉高频的影响。 Beta 阻尼的单位是时间。 … Beta 阻尼 有两种方法可输入Beta 阻尼: 直接输入Beta 阻尼 输入阻尼比率与频率，相应的Beta 阻尼值，将会由DS中根据上一张幻灯片中的公式计算出来。 尽管输入频率和阻尼比率，但要记住 beta 阻尼是随着频率线性增长的。这意味着低阶频率阻尼小些，而高阶频率阻尼大些。 … 阻尼相互关系 一般来说，还有其它一些计算阻尼的方法。这些方法通常用于单自由度系统，因此，在将它们扩展到多自由度系统（例如有限元）中时，要慎重。 品质因子 Qi 是 1/(2xi) 损耗因子 hi 是负的 Q或 2xi 对数衰减量 di 近似于空阻尼情况，约为 2pxi 半量带宽 Dwi 近似于带有轻微阻尼的结构，约为2wixi 这些计算阻尼的方程都进行了简化，仅适用于单自由度系统。 如果用户能很好地理解在频率时间内的物理结构的响应与阻尼比率常数跟beta 阻尼的差异，那么在DS中将能很好地模拟阻尼的情况。 WORKBENCH中的动力学分析… WORKBENCH谐响应分析D. 谐响应结果获取工具 可以从谐响应工具条获取结果。 可获取三种类型的结果: 一定频率和相位角下，装配体、零件、表面的位移、应力、应变的结果云图。 选定的点、线、面处的频率响应图，包括加速度、位移、应力、应变的最小值、最大值、平均值。 特定频率下的零件的位移、应力、应变平均最大值、最小值相位响应。 与线性静力分析不同，在获取结果之前，必须启动求解。否则，如果当一个求解完成时，想获取其它结果就必须重新进行求解。 …谐响应结果获取工具 通过谐响应工具条，可以获取任意有用的结果。 确认实体查询结果的范围。 对于边和表面，要确定平均值、最小值、最大值是否显示。 输入其它适合的参数。 如果要查询的结果在求解的频率之间，可用线性插值计算响应。 例如，如果在100和1000 Hz之间以 100 Hz的间隔求解，若用户想获得333 Hz处的结果,可以在300 和 400 Hz之间进行线性插值。 … Request Harmonic Tool Results Design Simulation假定响应是谐函数 (正弦). 如果分量不同相，获得的量，象等效应力/主应力不是简谐的。因此这些结果并不可用。 收敛控制并不能用在谐分析结果中。 执行模态分析，并在反映响应的模态形状上执行收敛。这有助于确认网格是否足够密以达到在后续的谐分析中捕捉动态响应。 … 求解模型 在谐分析中并不用到求解明细窗中的选项。 只有将要被求解的分析类型的状态信息会显示出来。 在设定谐响应分析选项与需求解的结果后，通常点击“solve”按钮，就可进行求解。 … 云图显示结果 在给定频率与相位角的条件下，可获得应力、应变或位移分量的结果云图 …云图动画显示 这些结果可以制作成动画播放。这些动画使用到了实际的谐响应（实部与虚部的结果） 在某些情况下，进行模态分析时，应该考虑预应力效果. 在一个静态载荷(static) 的作用下, 结构的应力状态可能影响到它的固有频率. 这一点是非常重要的，尤其是对于那些在某一个或两个尺度上很薄的结构. 现在，考虑一个吉它弦被调节的情况 – 当轴向载荷增加(拉紧)的时候, 横向频率也随之相应的增加. 这是一个应力硬化的例子. WORKBENCH中的动力学分析… WORKBENCH模态分析B.预应力模态分析 …预应力模态分析 在求解预应力模态分析的过程，需要自动执行两个迭代过程: 最初线性静态分析首先将被执行: 基于静态分析的应力状态, 应力硬化矩阵[S] 的影响将被考虑: 然后求解预应力模态分析, 包括[S] 项 …预应力模态分析过程 执行一个预应力模态分析(也就做带有预应力的自由振动分析)的过程, 除了下面所列的一些要注意的事项外，与进行标准的自由振动分析的过程基本是一样的: 必须通过施加载荷 (结构或热载荷) 的方式，来确定结构的最初应力状态. 线性静态结构分析的结果能够在Solution 分支里面获得，而不是在Frequency Find