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谐响应分析步骤
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发布时间:2019-06-06 作者: 浏览数:3040

full(完全法)允许定义各种类型的荷载;预应力选项不可用;
reduced(缩减法)可以考虑预应力;只能施加单元荷载(压力,温度等)
mode superpos'n(模态叠加法)通过对模态分析的道德振型(特征向量)乘以因子并求和来计算出结果的响应,可以包含预应力,可以考虑振型阻尼,不能施加非零位移

1 Full法步骤
第1步: 载入模型 Plot>Volumes
第2步:指定分析标题并设置分析范畴

1 设置标题等Utility Menu>File>Change Title

Utility Menu>File> Change Jobname

Utility Menu>File>Change Directory

2 选取菜单途径 Main  Menu>Preference ,单击 Structure,单击 OK

第3步:定义单元类型

Main Menu>Preprocessor>Element Type>Add/Edit/Delete,出现Element Types对话框, 单击Add出现Library of Element Types 对话框,选择Structural Solid,再右滚动栏选择Brick 20node 95,然后单击OK,单击Element Types对话框中的Close按钮就完成这项设置了。

第4步:指定材料性能

选取菜单途径Main Menu>Preprocessor>Material  Props>Material Models。出现Define Material Model Behavior对话框,在右侧Structural>Linear>Elastic>Isotropic,指定材料的弹性模量和泊松系数,Structural>Density指定材料的密度,完成后退出即可。

第5步:划分网格

选取菜单途径Main Menu>Preprocessor>Meshing>MeshTool,出现MeshTool对话框,一般采用只能划分网格,点击SmartSize,下面可选择网格的相对大小(太小的计算比较复杂,不一定能产生好的效果,一般做两三组进行比较),保留其他选项,单击Mesh出现Mesh Volumes对话框,其他保持不变单击Pick All,完成网格划分。

第6步:进入求解器并指定分析类型和选项

选取菜单途径Main Menu>Solution>Analysis Type>New Analysis,将出现New Analysis对话框,选择Harmonic单击 OK。

设定分析选项:Main Menu>Solution>Analysis Type>Analysis Options,出现谐响应分析选项设置对话框,设定“Solution method”为Full,设定“DOF printout format”为Amplitud+phase,单击OK,出现完全法谐响应分析设置对话框,在其中可以设定求解器等,一般采用默认设置。

设定输出控制选项:Main Menu>Solution>Load Step Opts>Output Ctrls>Soluprintout,设定打印频率为“Last substep”。

设置求解选项:Main Menu>Solution>Load Step Opts>Time/Frequenc>Freq and Substeps,再出现的对话框中设定谐波频率范围,设定子步数,选择加载方式一般选用Stepped(Ramped 载荷的幅值随各子步逐渐增长,Stepped在频率范围内的所有子步载荷将保持恒定的幅值)

第7步 施加载荷和约束      

选取Main Menu>Solution>Define loads>Apply>Structural>Displacement,出现ApplyU,ROT on KPS对话框,选择在点、线或面上施加位移约束,单击OK会打开约束种类对话框,选择(All DOF,UX,UY,UZ)相应的约束,单击apply或OK即可。

施加简谐激励载荷:Main Menu>Solution>Define loads>Apply>Structural>Force/Moment,选择在点或关键点出现对话框,只需选择方向以及设定载荷幅值(Real part of force/mom)

第8步 进行求解 Main Menu>Solution>Solve>Current LS
第9步 后处理查看结果

定义位移变量,Main Menu>TimeHist Postpro>Define Variables,弹出Defined Time-History Variables对话框,单击ADD,弹出Add Time-History Variable对话框,接受默认设置,单击OK弹出Define Nodal Data拾取对话框,在图形窗口拾取合适的节点,单击APPLY,弹出Define Nodal Data,在Name后的文本框输入该节点数UX(如该节点为5,输入5UX),在Comp Data item 右侧选择Translation UX,单击OK完成设置,如需要设置多点,需重复设置即可。

绘制点X方向的位移变量,Main Menu>TimeHist Postpro>Graph variables,弹出Graph Time-History variables 在NVAR1中输入节点数,单节OK,显示曲线。

2 模态叠加法
第1步: 载入模型 Plot>Volumes
第2步:指定分析标题并设置分析范畴

1 设置标题等Utility Menu>File>Change Title

Utility Menu>File> Change Jobname

Utility Menu>File>Change Directory

2 选取菜单途径 Main  Menu>Preference ,单击 Structure,单击 OK

第3步:定义单元类型

Main Menu>Preprocessor>Element Type>Add/Edit/Delete,出现Element Types对话框, 单击Add出现Library of Element Types 对话框,选择Structural Solid,再右滚动栏选择Brick 20node 95,然后单击OK,单击Element Types对话框中的Close按钮就完成这项设置了。

第4步:指定材料性能

 选取菜单途径Main Menu>Preprocessor>Material  Props>Material Models。出现Define Material Model Behavior对话框,在右侧Structural>Linear>Elastic>Isotropic,指定材料的弹性模量和泊松系数,Structural>Density指定材料的密度,完成后退出即可。

第5步:划分网格

选取菜单途径Main Menu>Preprocessor>Meshing>MeshTool,出现MeshTool对话框,一般采用只能划分网格,点击SmartSize,下面可选择网格的相对大小(太小的计算比较复杂,不一定能产生好的效果,一般做两三组进行比较),保留其他选项,单击Mesh出现Mesh Volumes对话框,其他保持不变单击Pick All,完成网格划分。

第6步:施加载荷和约束

施加约束:选取Main Menu>Solution>Define loads>Apply>Structural>Displacement,出现ApplyU,ROT on KPS对话框,选择在点、线或面上施加位移约束,单击OK会打开约束种类对话框,选择(All DOF,UX,UY,UZ)相应的约束,单击apply或OK即可。

  施加简谐激励载荷:Main Menu>Solution>Define loads>Apply>Structural>Force/Moment,选择在点或关键点出现对话框,只需选择方向以及设定载荷幅值(Real part of force/mom)

第7步

选择Main Menu>Solution>Analysis Tape>New Analysis命令,选择Modal,先进行模态分析,分析步骤与模态分析步骤相同,模态分析结束后,从主菜单中选择Finish命令

第8步

选择Main Menu>Solution>Analysis Tape>New Analysis命令,选择Harmonic,进行谐响应分析。选择Main Menu>Solution>Analysis Tape>Analysis Options,打开Harmonic Analysis设置对话框,设定“Solution method”为Mode Superpos’n,设定“DOF printout format”为Amplitud+phase,单击OK,在Maximum mode number文本框中输入与模态分析时所求阶数,单击OK

Main Menu>Solution>Load Step Opts>Time/Frequenc>Freq and Substeps,再出现的对话框中设定谐波频率范围,设定子步数,选择加载方式一般选用Stepped(Ramped 载荷的幅值随各子步逐渐增长,Stepped在频率范围内的所有子步载荷将保持恒定的幅值)

Main Menu>Solution>Load Step Opts>Output Ctrls>Solu printout,在Item for printout control中选择Basic quantities ,在Print frequency中选择none,单击OK

Main Menu>Solution>Load Step Opts>Output Ctrls>DB/Results Files,在Item to be controlled中选择All items,在File write frequency中选择Every substep ,单击OK完成设置,

第9步    选择Solution>Solve>Current LS,进行求解
第10步    查看结果

选择Main Menu>TimeHist Postpro 即可打开Time-History Variables,选择Open file,打开在模态分析时生产的结果,***.rfrq结果,以及***.db数据文件   单击【+】打开Add Time-History Variable,双击Nodal Solution>DOF Solution,选择X-component of displacement 单击OK,打开Node for Data,在文本框中输入在约束步骤时选取的点,单击APPLY,然后单击【⌒】,在图像窗口就会出现随时间的变化曲线


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