预应力下的模态:
大变形的打开
约束对变形的方向上给予限制(抑制)
进而可知在加预应力是的位置和方向
预应力下的模态:
大变形的打开
约束对变形的方向上给予限制(抑制)
进而可知在加预应力是的位置和方向
刚体的固有频率约束点越多越大
变形是相对的,只是反映所在的位置,具体的数值根据所给载荷所定
注重前六阶输出
密度,弹性模量,
网格对结构模态影响
接触刚度影响接触穿透量,对固有频率影响小
网格的大小会影响频率,不容许局部网格细化,一定要均匀加密
结构动力学 三类
1 动力学特性 模态分析
2 时域 瞬态动力学(刚体 、刚柔耦合)
3 频域 谐响应 外界载荷 正弦频率
响应谱 弹簧固有频率
随机振动 载荷实际的频率信息( 电子设备)
谐响应 激励频率
响应谱 单自由度 弹簧振子的固有频率
随机振动 载荷的的频率,把加速度曲线 分解成 多频率正弦叠加,小频率范围内算出均方差,除以该范围既为PSD值(Matlab数字滤波器)
响应谱分析
已知动态载荷,然后寻找结构中一个或多个位置的最大位移 应力 减速度,不关心出现在哪个时刻。只是空间上的最值,线性问题。用来代替瞬态动力学分析。时间增量非常小,地震等载荷随时间无规律变化。
两类,五种
direct-block:
处理对称矩阵,耗内存
pcgh:
处理对称矩阵,可求解高于100阶
适合网格较好
unsympathetic:
非对称矩阵
完整的刚度和质量
supernode:
对称矩阵,不适用于求解屈曲模态
适合求解大规模的计算方法,可求解高于10^5阶
有阻尼:::
完全阻尼法(full damped)转子
reduced damped:
不会丢根
模态件的设置::
结构动力学学习
模态分析,
对于大部分的阻尼比可以忽略
但是对于轴承转子(润滑脂等的阻尼)
M(密度组成)a+阻尼Cv+刚度(弹性模量组成) Ks=F(合外力)
运动副的考察:轮子的转动。
只考虑轮子本身的运动,插入运动副,选择体和低地面。
工程实例:
两个平板靠重力,相互碰撞然后撞击
自由落体下:有接触,手动定义接触,上下两个也有接触,插入接触区域,摩擦接触,打开对称接触,摩擦系数0.2,两个接触的设置。网格生成。
前处理完成:
无摩擦支持后壁面,固定带龙内圈,时间0.5s.
考虑重力加速度,等
计算。有穿透产生,主要是子步的设置,增加子步设置,设为0.3s,在计算。
阻尼变化对于结果的影响,数值阻尼对于结果的影响的考察。可呢导致时间积分值不同,一般采用默认即可。
而且施加的力可以随着时间的变化而变,可以方便设置。表格载荷,可以和时间相关。
一,模态计算方法 无阻尼 DIRECT-BLOCK LANCZOS(适应性好,能处理对称矩阵,可进行大型计算,但计算耗费资源较大) ITERIVE-PCGLANCZOS(适用网格较好的模型,不可用于求解屈曲模态,计算需要资源少。) UNSYMMETRIC(能处理非对称矩阵) SUPERNODE(处理对称矩阵,不可用于屈曲模态,可以提取较高阶数) 有阻尼 5.FULL DAMPED(可以分析阻尼,但可能丢根) 6.REDUCED DAMPED(较好的分析有阻尼模态) 二,模态计算设置 阶数设置 模态提取阶数 定义频率范 2,求解控制(是否考虑阻尼) 3,输出控制(应力 应变只是一个相对值,可以为后期的分析提供指导) 4,模态计算中的接触(只支持绑定和不分离接触)如若设为其他接触,则按一定规则转换为上述俩者中的情况。通过接触计算的模态较真值偏高。 5.预应力模态分析 外力会影响结构的刚度(变形)需结合静力学分析 本身的刚度(弹性模量 泊松比)
一,模态计算方法
无阻尼
5.FULL DAMPED(可以分析阻尼,但可能丢根)
6.REDUCED DAMPED(较好的分析有阻尼模态)
二,模态计算设置
3,输出控制(应力 应变只是一个相对值,可以为后期的分析提供指导)
4,模态计算中的接触(只支持绑定和不分离接触)如若设为其他接触,则按一定规则转换为上述俩者中的情况。通过接触计算的模态较真值偏高。
5.预应力模态分析
一,模态分析
模态分析,结构振动特性,固有频率,振型。共振。也是其他结构动力学分析的基础。装配体会有误差,采用试验和数值仿真的结合。
二 ,动力学求解方程
MA +CV+KU=F
自由(不受外载)不支持力只支持位移,位移改变刚度矩阵的维数。忽略阻尼
即 MA+KU=0(为了简化计算)
线性结构,刚度矩阵和质量矩阵为常数阵。
二价常微分方程。
特征根 特征向量。
没有约束,会产生刚体位移,前六阶固有频率基本为零。
三,优化振动
调整质量 ,(换材料不建议)一般改动刚度矩阵(换约束)即连接状况。
如果想控制某一方向的振动特性,可以采用增强刚度。
四,模态分析理论
(考虑预拉伸位移)静力学-模态分析-谐响应分析
导入模型,打开model进入。
产生网格,静力学分析一侧固定,另一侧施加非零位移,固定其x,y方向,z方向为-0.0005,然后进行求解预应力,模态计算时选择6阶,直接进行计算,查看固有振型(变形云图)。整体扫描从15到130,500份,打开残余矢量。施加两个方向的力,1000,和-800.