ABAQUS彈簧質量系統固有頻率求解

哈嘍!大家好,這里是菜鳥博主——食詩吃詞!

今天跟大家聊一聊我們在結構力學與結構動力學里面常見的一個計算公式——彈簧質量系統的固有頻率求解:

學過結構力學或者結構動力學的同學都知道我們系統的固有頻率求解,求解公式如下:

式中的f0即為固有頻率,k為系統的剛度(N/m),m為系統質量(kg)。

假定我們的模型如下所示:

ABAQUS彈簧質量系統固有頻率求解的圖1

那么由上我們可以計算出一個彈簧質量系統的固有頻率,如果我們的k=400N/m,m=10kg,那么通過上式可以計算得到我們的系統固有頻率為1.00658。由此建立我們的ABAQUS有限元模型如下:

1.建立一個點部件,坐標輸入(0,0,0)

ABAQUS彈簧質量系統固有頻率求解的圖2

2.鼠標左鍵長按1處圖標選擇通過偏移形成參考點,通過參考點RP偏移1000mm生成3處參考點

ABAQUS彈簧質量系統固有頻率求解的圖3

3.導入點部件進行裝配

ABAQUS彈簧質量系統固有頻率求解的圖4

4.在分析步模塊建立線性攝動求解類型,頻率求解分析步

ABAQUS彈簧質量系統固有頻率求解的圖5

5.采用Lanczos求解,頻率求解值設為1即可

ABAQUS彈簧質量系統固有頻率求解的圖6

6.在相互作用模塊對基準點建立參考點1,即RP-1

ABAQUS彈簧質量系統固有頻率求解的圖7

7.在上欄special中的彈簧模塊建立兩點之間的彈簧

ABAQUS彈簧質量系統固有頻率求解的圖8

8.設置彈簧剛度,在ABAQUS的mm制單位中剛度設置為0.4N/mm

ABAQUS彈簧質量系統固有頻率求解的圖9

9.在上欄special慣性與質量中設置RP-1的質量為0.01t

ABAQUS彈簧質量系統固有頻率求解的圖10

10.設置兩點的邊界條件,其中RP點6個自由度完全限制,RP-1點除圖中x方向自由度(即U1)其余自由度完全限制

ABAQUS彈簧質量系統固有頻率求解的圖11

11.無網格劃分操作,設置job,求解job得到結果

ABAQUS彈簧質量系統固有頻率求解的圖12

由上得到我們的結果,頻率為1.0066,與我們通過公式計算所得到的1.00658相差無幾,誤差很小。

以上就是我們今天關于彈簧質量系統的固有頻率求解的討論,謝謝大家!我是食詩吃詞!SSCC!

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