大綱

主要內(nèi)容

概述

1、結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析的定義和目的

2、結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析的不同類型

3、結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)控制方程

4、動(dòng)力計(jì)算基本概念和術(shù)語(yǔ)

5、結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)不同分析類型的關(guān)系

結(jié)構(gòu)阻尼和數(shù)值阻尼

1、阻尼的定義                    

2、阻尼的類型

3、結(jié)構(gòu)通用動(dòng)力學(xué)方程            

4、單自由度系統(tǒng)的粘性阻尼

5、阻尼矩陣                     

6、數(shù)值阻尼

工程實(shí)例-1：彈簧振子系統(tǒng)振動(dòng)模態(tài)計(jì)算

結(jié)構(gòu)模態(tài)計(jì)算

1、模態(tài)分析簡(jiǎn)介

2、模態(tài)計(jì)算理論

3、固有頻率與模態(tài)振型

4、參與系數(shù)，有效質(zhì)量

5、模態(tài)提取方法

6、模態(tài)計(jì)算中接觸設(shè)置

7、模態(tài)計(jì)算設(shè)置

8、復(fù)模態(tài)理論

9、非對(duì)稱復(fù)模態(tài)

10、有應(yīng)力結(jié)構(gòu)的模態(tài)分析方法

11、非線性模態(tài)及其求解方法（線性攝動(dòng)法）

12、濕模態(tài)理論及其求解方法

工程實(shí)例-1：基于模態(tài)理論的車輪選型分析

工程實(shí)例-2：剎車盤(pán)摩擦嘯叫的非對(duì)稱復(fù)模態(tài)計(jì)算

工程實(shí)例-3：風(fēng)扇模態(tài)的應(yīng)力剛化和旋轉(zhuǎn)軟化效應(yīng)分析

工程實(shí)例-4：橡膠支撐結(jié)構(gòu)的非線性模態(tài)計(jì)算

工程實(shí)例-5：多盤(pán)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的臨界轉(zhuǎn)速計(jì)算

工程實(shí)例-6：盛水水槽的濕模態(tài)計(jì)算

諧響應(yīng)分析

1、諧響應(yīng)分析簡(jiǎn)介              

2、諧響應(yīng)分析理論

3、諧響應(yīng)分析中接觸設(shè)置        

4、基于完全法的諧響應(yīng)分析

5、完全法中阻尼設(shè)置原理

6、諧響應(yīng)分析支持的邊界和載荷類型

7、完全法的計(jì)算設(shè)置

8、基于模態(tài)疊加法的諧響應(yīng)計(jì)算方法

9、諧響應(yīng)分析后處理方法

工程實(shí)例-1：薄壁鋼板的預(yù)應(yīng)力諧響應(yīng)分析（正弦掃頻分析）

瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析

1、瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)簡(jiǎn)介

2、瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)理論

3、積分時(shí)間步長(zhǎng)選取準(zhǔn)則

4、完全法的基本設(shè)置

5、完全法的初始條件       

6、完全法的支持的載荷和支撐條件

7、基于模態(tài)疊加法的瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)

8、沖擊載荷作用下結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)計(jì)算

9、 結(jié)構(gòu)碰撞動(dòng)力計(jì)算

工程實(shí)例-1：電路板跌落與碰撞計(jì)算

工程實(shí)例-2：連桿機(jī)構(gòu)剛-柔耦合多體動(dòng)力學(xué)計(jì)算

工程實(shí)例-3：高層建筑結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)計(jì)算

工程實(shí)例-4：沖擊載荷作用下船用配電箱的動(dòng)力響應(yīng)計(jì)算

響應(yīng)譜分析

1、響應(yīng)譜分析簡(jiǎn)介

2、生成響應(yīng)譜的方法

3、響應(yīng)譜分析的類型

4、單點(diǎn)響應(yīng)譜分析

5、多點(diǎn)響應(yīng)譜分析

6、響應(yīng)譜計(jì)算的設(shè)置

工程實(shí)例-1：建筑結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的響應(yīng)譜分析

工程實(shí)例-2：配電箱沖擊響應(yīng)譜分析

隨機(jī)振動(dòng)

分析

1、隨機(jī)振動(dòng)分析簡(jiǎn)介        

2、生成功率譜密度（PSD）的方法

3、隨機(jī)振動(dòng)分析理論             

4、PSD曲線擬合

5、PSD分析設(shè)置

6、隨機(jī)振動(dòng)1σ 2σ 3σ計(jì)算結(jié)果的解釋

工程實(shí)例-1：PCB電路主板的隨機(jī)振動(dòng)分析

工程實(shí)例-1：電動(dòng)汽車動(dòng)力電池箱隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)仿真

結(jié)構(gòu)沖擊

計(jì)算

1、概述                    

2、等效靜態(tài)方法（沖擊設(shè)計(jì)因子方法）

3、譜分析法

3.1沖擊響應(yīng)譜法               

3.2動(dòng)力設(shè)計(jì)分析方法（DDAM）

4、時(shí)域分析法

5、沖擊響應(yīng)譜轉(zhuǎn)時(shí)域載荷的方法

6、我國(guó)軍標(biāo)與德國(guó)軍標(biāo)中沖擊載荷的取用規(guī)則

工程實(shí)例-1：船用配電箱的沖擊響應(yīng)譜分析

工程實(shí)例-2：船用配電箱的DDAM分析

工程實(shí)例-3：沖擊載荷作用下船用配電箱的時(shí)程響應(yīng)計(jì)算

結(jié)構(gòu)振動(dòng)高級(jí)分析技術(shù)

1、非一致（多點(diǎn)）激勵(lì)問(wèn)題的模擬計(jì)算

2、基于加速度法的結(jié)構(gòu)振動(dòng)計(jì)算

3、基于位移法的結(jié)構(gòu)振動(dòng)計(jì)算

4、基于大質(zhì)量法的結(jié)構(gòu)振動(dòng)計(jì)算

5、基于大剛度法的結(jié)構(gòu)振動(dòng)計(jì)算

工程實(shí)例-1：質(zhì)量點(diǎn)-彈簧振動(dòng)系統(tǒng)的加速度法模擬

工程實(shí)例-2：質(zhì)量點(diǎn)-彈簧振動(dòng)系統(tǒng)的位移法模擬

工程實(shí)例-3：質(zhì)量點(diǎn)-彈簧振動(dòng)系統(tǒng)的大質(zhì)量法模擬

工程實(shí)例-4：質(zhì)量點(diǎn)-彈簧振動(dòng)系統(tǒng)的大剛度法模擬

工程實(shí)例-5：基于加速度法的高層建筑地震響應(yīng)模擬

工程實(shí)例-6：基于大質(zhì)量法的大跨剛構(gòu)橋地震非一致激勵(lì)動(dòng)力分析

工程實(shí)例-7：基于位移法的大跨度橋梁的地震非一致激勵(lì)動(dòng)力分析

結(jié)構(gòu)振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)?zāi)M技術(shù)

1、概述                          

2、振動(dòng)臺(tái)與結(jié)構(gòu)模型的連接

3、oct/min和dB/oct的含義及其在ANSYS中的定義方法

4、正弦定頻試驗(yàn)?zāi)M方法

5、正弦掃頻試驗(yàn)?zāi)M方法

6、隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)?zāi)M方法

7、沖擊試驗(yàn)?zāi)M方法

8、時(shí)域激勵(lì)振動(dòng)試驗(yàn)的模擬方法

工程實(shí)例-1：貨架結(jié)構(gòu)正弦掃頻的振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)?zāi)M

工程實(shí)例-2：核安全殼沖擊試驗(yàn)的大質(zhì)量法模擬

工程實(shí)例-3：電動(dòng)汽車動(dòng)力電池箱隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)仿真

工程實(shí)例-4：基于位移輸入的建筑縮尺模型振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)過(guò)程的時(shí)域仿真計(jì)算方法

結(jié)構(gòu)動(dòng)力優(yōu)化

1、結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介

2、優(yōu)化設(shè)計(jì)中常用術(shù)語(yǔ)

3、結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法與計(jì)算設(shè)置原理

4、結(jié)構(gòu)動(dòng)力優(yōu)化原理 

5、結(jié)構(gòu)動(dòng)力優(yōu)化的分析系統(tǒng)

工程實(shí)例-1：基于FEM-GA（有限元-遺傳算法）的主軸振動(dòng)特性優(yōu)化計(jì)算

工程實(shí)例-2：基于動(dòng)力優(yōu)化設(shè)計(jì)的多盤(pán)轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速提升方法

結(jié)構(gòu)振動(dòng)疲勞壽命計(jì)算

1、隨機(jī)振動(dòng)疲勞背景

2、疲勞計(jì)算方法對(duì)比

3、S-N曲線的描述

4、疲勞累積損傷理論

5、基于頻域法的結(jié)構(gòu)振動(dòng)疲勞壽命分析原理

6、結(jié)構(gòu)隨機(jī)振動(dòng)疲勞壽命分析流程

7、基于AWB-Ncode的振動(dòng)疲勞計(jì)算方法

工程實(shí)例-1：自行車前叉振動(dòng)疲勞壽命計(jì)算

備注

1、開(kāi)課前老師會(huì)針對(duì)學(xué)員反饋的技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行分析，對(duì)共性問(wèn)題在課堂中老師會(huì)與學(xué)員共同分析探討、個(gè)性問(wèn)題將在課下單獨(dú)交流。

2、請(qǐng)學(xué)員自帶筆記本電腦，安裝Ansys2020R2和Ncode2020R2軟件。