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使用Patran创建随机响应分析过程说明.pdf

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随机响应分析过程说明

1、约束模态预分析

在随机分析前应进行约束模态分析,确定前30阶的频率空间。随机分析是在模态的频率响

应分析基础上施加PSD加速度进行计算的,该分析方法是使用振型叠加法分析线性动态问

题的,要保证在频率提取分析步中提取了足够数量的模态,其判断标准是在主要运动方向上

的总有效质量要超过模型可运动质量的90%。

本模型中,其约束模态第一阶频率为2879.2Hz;第三十阶频率是26360Hz;分析频率响应

频率范围在2000Hz—6000Hz。

2、在Patran上显示Utilities菜单,做随机响应分析Random

正常情况下,用户界面上并不显示Utilities菜单,但这些功能已经随着软件一起安装了。把

该菜单调出来的方法是:Patran的安装目录下有个init.pcl文件,在该文件中增加一行“(999,(999,

)”,再启动Patran。

重新运行后,显示utilities功能模块,其中,包含Random分析模块。

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3、创建模型

4、创建网格

以4mm为单元长度,生成网格

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5、为集中力创建一非空间场

单击Fields应用工具按钮,Action〉Create,Object〉NonSpatial,Method〉TabularInput,在

FieldName里输入f1,在ActiveIndependentVarialbles中选择Frequency(f),单击InputData

按钮,在弹出的对话框中输入下图数据,单击OK、Apply完成非空间场的创建。

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6、定义材料属性

杨氏模量2.1e5MPa,泊松比0.3,密度7.8E-9T/mm3

7、定义单元属性

单击Properties应用工具按钮,在厚度里设置3mm(每次分析可修改厚度,但厚度设置一般

不超过最短边长的1/5)。

8、创建载荷工况

单击LoadC…,在LoadCaseName中输入f1,在Type

中选择TimeDependent。

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9、创建载荷及边界条件

约束长方形两边,在非中心处任意两点施加〈00-10〉的集中力。

在施加集中应力的时候,单击InputData,在Force中输入〈00-10〉,在Time/Freq.Dependent

Fields中选择f1(在非空间场中设置的随频率变化的单位应力非空间场)

10、进行频率响应分析

在SolutionType中选择FrequencyResponse,改变Formulation为Model,单击Solution

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Parameters按钮,在MassCalculation中选择Coupled,连续两次OK。

设置分析工况参数。单击Subcases按钮,在AvailableSubcases中选择f1,如下图所示,单击

DefineFrequency按钮,输入起始频率2000,结束频率6000,中间采样点40。

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在ModalDamping选项中,选择Crit.Damp(CRT),单击DefineModelDamping,输入模态阻

尼,如下图:

再设置输出参数,在SelectResultType中选择速度和加速度按钮,将Default移出,将f1移

动到SubcasesSelected中。

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提交运算,系统弹出DOS窗口,开始频率响应计算。

11、提取关注点的位移响应云图

读入分析结果后,在Results中的Object中选

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