摘要：自由模態分析是模態分析的一個重要組成部分，它不考慮任何約束的影響，得到的是結構本身的固有特性。通過自由模態的分析，可以了解結構的性能。本文以某款機罩為例，運用Hypermesh建模，并用nastran進行求解，最后在Hyperview中進行后處理，得到機罩的一階自由模態頻率。

  一、網格劃分

         通常網格劃分用hypermesh或ansa，比較而言，ansa更具有優勢，針對鈑金件，batch一下，就能得到比較好的質量，基本不用再調質量。以下幾點需要注意：

        1、機罩總成需要包邊處理，在幾何處理時，就要考慮內外板包邊，避免內外板網格劃分完了再刪單元補包邊，費時費力還不準確；包邊厚度=2倍外板+內板，材料同外板材料，單獨賦予PID；

        2、鉸鏈劃分六面體單元（模態分析也可以劃分殼單元，其他分析，推薦實體單元），厚度方向至少劃分3層，螺栓孔處做washer處理，節點數為偶數；其他打螺栓或者螺釘的孔位均做washer處理。

       3、劃分網格時，保證幾何特征，特別是針對一些需要考察的位置，一定要保留幾何特征。

二、模型連接

        機罩模型連接時，需要注意以下幾點：

        1、螺栓孔直接用RBE2連接，抓washer孔內外圈兩圈；

        2、鉸鏈處需要建立鉸鏈連接，nastran中可以建立CBAR單元，并給予鉸鏈屬性；Abaqus中可以建立B31或者HINGE單元；

        3、打膠處理，機罩內外板之間需要打減震膨脹膠，1D里面用adhesive沿膠槽依次涂膠，需要建立減震膠屬性，減震膠模量15MPa；

       4、 二保焊處理，鎖扣通過二保焊焊接在加強板上，這里用rbe2單元模擬二保焊，需要保證rbe2剛性單元垂直；

       5、焊點，鈑金件之間通常是通過打焊點建立連接關系，機罩內板和鉸鏈加強板，以及鎖扣固定板之間均通過二層焊連接，建立途徑及類型，1D-spot-acm焊點；

   三、工況

      自由模態分析無需建立邊界條件，直接輸入需要提取的特征值上下限（v1、v2）或者輸入階數（ND）即可；自由模態的前六階為剛體模態，第七階為結構模態，如果對模型沒有信心，建議設置特征值上下限時輸出前六階剛體模態。

   

四、分析步

     建立loadstep；

下文內容主要包括，卡片設置、模型檢查及提交計算等；

附帶完整機罩模型及分析報告