有限元分析—模态分析完整版.ppt

* /POST1 SET，LIST SET，1，n ! n 是模态号 PLDISP，2 FINISH 有预应力的模态分析步骤---典型命令 必威体育精装版文档 * 有预应力的模态分析步骤 建模 在静态分析中给模型施加预应力 做具有预应力的模态分析 必威体育精装版文档 * 有预应力的模态分析地实例 在以下的实例中，学员给如图所示的盘片施加预应力，然后计算它的自然频率。如果时间允许，计算没有预应力的盘片的自然频率和振型。 详细情况请参考动力学实例补充材料。 必威体育精装版文档 * 第六节 循环对称结构的模态分析 什么是循环对称结构的模态分析? 利用循环对称的模态分析； 可以只模拟结构的一个扇形区，然后观察整个结构的振型。 节省了建模时间 － 不需要模拟整个结构。 节省了计算时间和硬盘空间 － 只需要较少的单元和自由度。 应用： 可用于任何具有循环对称的结构：如涡轮、叶轮。 必威体育精装版文档 * 循环对称结构的模态分析步骤 七个主要步骤： 基本扇区的建模 确定循环对称平面 复制一个基本扇区 在两个扇区上施加边界条件 指定分析类型和选项 用CYCSOL命令求解 将求解结果扩展到3600，对结果进行评价 必威体育精装版文档 * 循环对称结构的模态分析基本扇区的建模 基本扇区： 必须在全局柱坐标系中：X为径向， Y 沿着 ?向， Z 为轴向 循环对称面 （或边）： 必须要有相匹配的节点分布，可以通过规定线的分布来保证这一点 可以是弯曲的 只要360/?是整数，扇区角? 可以是任何值 必威体育精装版文档 * 建模的典型命令流(接上页) /PREP7 ET，... MP，EX，... MP，DENS，… ! 建立几何模型 … ! 划分网格 … 必威体育精装版文档 * 循环对称结构的模态分析指定循环对称面 基本扇区的建模 指定循环对称面： 沿着最小的 ? 角选择节点。 创建节点组： Utility Menu Select Comp/Assembly Create Component… 尽管不需要对对应的边建立节点组，但这样做可能有用。 确认在完成确定循环对称面这一步时选择了所有有关项。 Components ND0 and ND36 必威体育精装版文档 * 典型命令： NSEL，… ! 选择一个对称面 CM，name，NODE ! Name是组名 NSEL，ALL ! 选择所有节点 必威体育精装版文档 * 循环对称结构的模态分析复制一个基本扇区 基本扇区的建模 指定循环对称面 复制一个基本扇区： 循环对称结构的模态分析 需要两个相同的基本扇区 确认选择了基本扇区中的全部节点和单元 运行宏 CYCGEN Preprocessor Cyclic Sector… 仅仅复制了有限元元素实体，并没有复制固体模型 必威体育精装版文档 * 典型命令： ALLSEL CYCGEN 必威体育精装版文档 * 1. 平板中央开孔模型的模态分析 一步一步地描述了如何进行模态分析； 2. 对模型飞机几机翼进行模态分析 第四节 模态分析的实例 必威体育精装版文档 * 模态分析中的四个主要步骤： 建模 选择分析类型和分析选项 施加边界条件并求解 评价结果 建模： 必须定义密度 只能使用线性单元和线性材料，非线性性质将被忽略 参看第一章中有关建模要考虑的因素 作模态分析单位： 如材料是Q235钢：质量密度 质量密度 = 7.8×10－9 kg/mm3； 弹性模2×105N/mm2 必威体育精装版文档 * 建模的典型命令流 /PREP7 ET，... MP，EX，... MP，DENS，… ! 建立几何模型 … ! 划分网格 … 必威体育精装版文档 * 选择分析类型和选项 建模 选择分析类型和选项： 进入求解器并选择模态分析 模态提取选项* 模态扩展选项* 其它选项* *将于后面讨论。 典型命令： /SOLU ANTYPE，MODAL 必威体育精装版文档 * 选择分析类型和选项 模态提取选项： 方法： 建议对大多数情况使用Block Lanczos 法 振型数目： 必须指定（缩减法除外） 频率范围： 缺省为全部，但可以限定于某个范围内 （FREQB to FREQE） 振型归一化： 将于后面讨论 处理约束方程： 主要用于对称循环模态中 （以后讨论） 典型命令 MODOPT，... 必威体育精装版文档 * 选择分析类型和选项 振型归一化： 因为自由度解没有任何实际意义，它只表明了振型，即各个节点相对于其它节点是如何运动的； 振型可以或者相对于质量矩阵[M]或者相对于单位矩阵 [I]进行归一化：。 对振型进行相对于质量矩阵[M]的归一化处理是缺省选项，这种归一化也是谱分析或将接着进行的振型叠加分析所要求的 如果想较容易的对整个结构中的位移的相