線性攝動(dòng)模態(tài)分析的案例
基于復(fù)模態(tài)的制動(dòng)盤(pán)嘯叫分析(ANSYS APDL) ￥9.9
5、 采用QRDAMP或者UNSYM特征值求解器進(jìn)行復(fù)模態(tài)分析
5.3 完全非線性攝動(dòng)模態(tài)分析
完全非線性攝動(dòng)模態(tài)分析是解決制動(dòng)嘯叫的最精確方法，此方法在兩次靜態(tài)分析中均采用牛頓-拉普斯迭代，分析通用流程：
1、 進(jìn)行一次非線性、大變形的靜力分析（NLGEOM,ON），采用非對(duì)稱(chēng)牛頓-拉普斯方法（NROPT,UNSYM）,為線性攝動(dòng)分析設(shè)置重啟動(dòng)點(diǎn)（RESCONTROL）
2、 進(jìn)行第二次完全靜態(tài)分析，生成滑動(dòng)接觸（CMROTATE），形成非對(duì)稱(chēng)剛度矩陣。
3、 從想要的載荷步和載荷子部上重啟動(dòng)先前的靜態(tài)分析，進(jìn)行第一次攝動(dòng)分析同時(shí)保存.ldhi,.rnnn,.rst文件（ANTYPE,STATIC,RESTART,,,PERTURB）.
4、 初始化模態(tài)線性攝動(dòng)分析（PERTURB,MODAL），在線性攝動(dòng)分析的第一個(gè)階段最后，重新生成剛度矩陣。
5、 采用QRDAMP或者UNSYM特征值求解器進(jìn)行復(fù)模態(tài)分析
6 結(jié)果小結(jié)
展開(kāi) workbench模態(tài)分析詳解（09） ￥5
摘要：筆者在技術(shù)帖workbench模態(tài)分析詳解（07）中，詳細(xì)討論了線性攝動(dòng)模態(tài)分析。本文基于筆者的現(xiàn)實(shí)中項(xiàng)目，由于保密原因，將模型做了簡(jiǎn)化處理。本例進(jìn)一步證明了線性攝動(dòng)模態(tài)分析的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
00 項(xiàng)目描述
某轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)如圖所示，原設(shè)計(jì)軸套和軸為間隙配合；
現(xiàn)為了提高軸的扭轉(zhuǎn)頻率，將軸套改為過(guò)盈配合（緊配），請(qǐng)通過(guò)仿真手段預(yù)估，緊配軸套后扭轉(zhuǎn)頻率能提多少。過(guò)盈裝配是接觸非線性，所以這是一個(gè)線性攝動(dòng)模態(tài)分析問(wèn)題。
01 無(wú)軸套模態(tài)分析
原設(shè)計(jì)為軸套間隙配合，等效于無(wú)軸套，進(jìn)行模態(tài)分析；
扭轉(zhuǎn)頻率為1011Hz；
02 綁定軸套模態(tài)分析
將軸套緊配簡(jiǎn)化為和軸綁定，進(jìn)行模態(tài)分析；
扭轉(zhuǎn)頻率由1011Hz，增加為1148.9Hz，提高了137.9Hz，這是上限，現(xiàn)實(shí)中增加的頻率肯定低于該值。
03 非線性靜力學(xué)分析
關(guān)鍵設(shè)置；
應(yīng)力結(jié)果；
徑向位移結(jié)果；
接觸面壓力；
穿透（基本為0）
04 線性攝動(dòng)模態(tài)分析
接觸狀態(tài)0.1s，模態(tài)分析；
接觸狀態(tài)0.2s，模態(tài)分析；
接觸狀態(tài)0.3s，模態(tài)分析；
接觸狀態(tài)0.4s，模態(tài)分析；
接觸狀態(tài)0.5s，模態(tài)分析；
接觸狀態(tài)0.6s，模態(tài)分析；
接觸狀態(tài)0.7s，模態(tài)分析；
接觸狀態(tài)0.8s，模態(tài)分析；
接觸狀態(tài)0.9s，模態(tài)分析；
接觸狀態(tài)1.0s，模態(tài)分析；
05 結(jié)論和源文件見(jiàn)：收費(fèi)內(nèi)容
展開(kāi) workbench模態(tài)分析詳解（06）
摘要：在workbench14版本之后，預(yù)應(yīng)力模態(tài)分析的靜力分析部分在只能進(jìn)行線性分析的基礎(chǔ)上，又增設(shè)了非線性分析功能。預(yù)應(yīng)力模態(tài)分析改稱(chēng)為線性攝動(dòng)模態(tài)分析。在線性攝動(dòng)模態(tài)分析中，靜力分析環(huán)節(jié)可以是線性分析，也可以是非線性分析，但模態(tài)分析環(huán)節(jié)總是線性分析。由于結(jié)構(gòu)非線性靜力分析本身就是一個(gè)重點(diǎn)和難點(diǎn)，所以本文先集中講解非線性靜力分析環(huán)節(jié)，為后續(xù)模態(tài)分析做準(zhǔn)備。
00 靜力分析非線性的類(lèi)型
材料非線性（結(jié)構(gòu)材料是非線性材料，需要在workbench中指定非線性材料）；
幾何非線性（大變形，大轉(zhuǎn)角，大應(yīng)變，需要打開(kāi)workbench的large deflection）；
接觸非線性（接觸關(guān)系為摩擦frictional，粗糙rough，無(wú)摩擦frictionless）；
01 非線性靜力分析實(shí)例
幾何模型；
劃分網(wǎng)格，詳細(xì)設(shè)置見(jiàn)源文件；
邊界條件；
02 材料非線性
橢圓鋼片為非線性不銹鋼材料；
矩形鋼片為Q235線性材料；
03 幾何非線性
04 摩擦非線性
05 靜力分析求解結(jié)果
位移；
摩擦應(yīng)力；
非線性靜力分析結(jié)束后，就可以提取任何時(shí)間的摩擦狀態(tài)，進(jìn)行后續(xù)的模態(tài)分析。
展開(kāi) workbench模態(tài)分析詳解（07） ￥5
摘要：在筆者技術(shù)貼workbench模態(tài)分析詳解（06）中，詳細(xì)論述了非線性靜力分析。本文在此基礎(chǔ)上，提取不同時(shí)刻的接觸狀態(tài)，進(jìn)行模態(tài)分析，分析表明，不同接觸狀態(tài)下 ，模態(tài)分析結(jié)果是不一樣的。這恰恰證明了線性攝動(dòng)模態(tài)分析的必要性。
00 分析流程
靜力分析的關(guān)鍵設(shè)置
01 提取0.1s時(shí)刻的接觸狀態(tài)，進(jìn)行模態(tài)分析
02 提取0.4s時(shí)刻的接觸狀態(tài)，進(jìn)行模態(tài)分析
03 提取1s時(shí)刻的接觸狀態(tài)，進(jìn)行模態(tài)分析
04 總結(jié)
接觸狀態(tài)不同，相似振型（振型相似，但不完全一致，因?yàn)椴煌佑|狀態(tài)，結(jié)構(gòu)變形不一樣）下，模態(tài)頻率差別較為明顯。
模型源文件見(jiàn)：收費(fèi)內(nèi)容
展開(kāi) 
APDL Showcase1：制動(dòng)器嘯叫分析(2)
上一篇文章 制動(dòng)器嘯叫分析(1) 只講了第一種方法，而且沒(méi)有寫(xiě)出如何使用Workbench計(jì)算。這一次我們就把這個(gè)案例剩下的兩種方法以及Workbench的實(shí)現(xiàn)講完。
APDL Showcase講解相關(guān)文章鏈接見(jiàn)文末。
三種方法分別是：
1）線性非預(yù)應(yīng)力模態(tài)分析 linear non-prestressed modal；
2）部分非線性攝動(dòng)模態(tài)分析 partial nonlinear perturbed modal；
3）全非線性攝動(dòng)模態(tài)分析 full nonlinear perturbed modal。
這三種計(jì)算方法，第一種是不加預(yù)應(yīng)力做的非對(duì)稱(chēng)模態(tài)分析，另外兩種都是預(yù)應(yīng)力下的攝動(dòng)模態(tài)分析。
下面簡(jiǎn)單介紹一下什么是攝動(dòng)分析。就不另外開(kāi)文章講了：
線性攝動(dòng)分析是一種線性分析技術(shù)，它可以基于攝動(dòng)分析步之前非線性的分析結(jié)果，從非線性分析的某一個(gè)位置開(kāi)始，使用當(dāng)前的切線剛度矩陣?yán)^續(xù)進(jìn)行線性的分析。
下面這張圖是超彈性材料在做線性攝動(dòng)分析時(shí)使用的當(dāng)前狀態(tài)的切線剛度示意圖。
從圖中可以看到，攝動(dòng)分析的含義就是，在你前面做完一部分可能是非線性的分析以后，不再考慮任何非線性效應(yīng)（包括大變形、材料非線性和接觸關(guān)系的變化）而基于當(dāng)前基態(tài)分析狀態(tài)做一個(gè)線性分析出來(lái)。
總的來(lái)說(shuō)就是，非線性分析做到一半，把當(dāng)前的切線剛度陣[K]拿出來(lái)放在那不改了，做個(gè)線性分析。
對(duì)于靜力分析來(lái)說(shuō)，我暫時(shí)還不太清楚這種分析方法能有什么用。畢竟牛頓-拉弗森迭代直接做非線性分析就好了嘛。但對(duì)于其他分析類(lèi)型，就比如這次案例中的預(yù)應(yīng)力模態(tài)分析來(lái)說(shuō)，攝動(dòng)分析方法就有用了。在Abaqus的幫助文檔里，還更詳細(xì)的介紹了線性攝動(dòng)分析步的細(xì)節(jié)。
展開(kāi) 案例13-離心葉輪的循環(huán)對(duì)稱(chēng)和線性攝動(dòng)分析
該案例演示了使用循環(huán)建模方法和線性攝動(dòng)解方法進(jìn)行離心葉輪葉片分析。該問(wèn)題包括模態(tài)分析、全諧分析、使用線性擾動(dòng)的預(yù)應(yīng)力模態(tài)分析、使用非線性擾動(dòng)的預(yù)應(yīng)力全諧響應(yīng)分析以及使用線性擾動(dòng)進(jìn)行的預(yù)應(yīng)力模態(tài)疊加諧響應(yīng)分析。
循環(huán)對(duì)稱(chēng)性分析的結(jié)果與從全（360度）模型分析獲得的參考結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證。
介紹
循環(huán)對(duì)稱(chēng)建模是分析具有圍繞對(duì)稱(chēng)軸360度重復(fù)幾何圖案的結(jié)構(gòu)的有力工具。循環(huán)對(duì)稱(chēng)性存在于許多土木工程結(jié)構(gòu)中，如圓頂、冷卻塔和工業(yè)煙囪。也可以在機(jī)械設(shè)備中找到，例如銑刀、渦輪葉片盤(pán)、齒輪、風(fēng)扇和泵葉輪。
循環(huán)對(duì)稱(chēng)模型可以使用整個(gè)結(jié)構(gòu)的單個(gè)部分（稱(chēng)為基扇區(qū)）來(lái)求解，從而加強(qiáng)循環(huán)子結(jié)構(gòu)之間的連續(xù)性和兼容性邊界條件。循環(huán)對(duì)稱(chēng)性分析大大減少了模型大小和計(jì)算成本。
問(wèn)題描述
本示例中的葉輪葉片組件是航空航天應(yīng)用中使用的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的子系統(tǒng)。
以下模型顯示了單個(gè)離心葉輪葉片的循環(huán)對(duì)稱(chēng)扇形：
該模型由護(hù)罩和扇形角為27.692度的葉輪葉片組件組成。整個(gè)模型由13個(gè)主葉片和分離器組成，如圖所示：
在循環(huán)扇形模型上分別進(jìn)行了模態(tài)、帶線性和非線性基礎(chǔ)靜態(tài)解的擾動(dòng)預(yù)應(yīng)力模態(tài)、全諧波、帶非線性基礎(chǔ)靜態(tài)解的擾動(dòng)預(yù)應(yīng)力全諧波、以及帶非線性基礎(chǔ)靜態(tài)解的擾動(dòng)模態(tài)疊加諧波分析。
擾動(dòng)模態(tài)循環(huán)對(duì)稱(chēng)分析包括線性和非線性靜態(tài)分析的初始預(yù)應(yīng)力條件。具有線性靜態(tài)解的初始應(yīng)力狀態(tài)由旋轉(zhuǎn)葉輪組件以及施加在葉輪葉片上的壓力載荷產(chǎn)生。非線性靜態(tài)分析的初始應(yīng)力狀態(tài)是由旋轉(zhuǎn)的葉輪葉片、施加在葉輪葉片上的壓力載荷和施加在葉輪葉組件模型所有節(jié)點(diǎn)上的熱載荷產(chǎn)生的。
擾動(dòng)全諧和擾動(dòng)模態(tài)疊加諧循環(huán)對(duì)稱(chēng)性分析包括由于非線性靜力分析而產(chǎn)生的初始預(yù)應(yīng)力條件。初始應(yīng)力狀態(tài)由葉輪組件的旋轉(zhuǎn)和施加在葉輪葉片組件模型的所有節(jié)點(diǎn)上的熱載荷產(chǎn)生。
展開(kāi) APDL Showcase 1：制動(dòng)器嘯叫分析（1）
使用三種分析方法：
1）線性非預(yù)應(yīng)力模態(tài)分析 linear non-prestressed modal；
2）部分非線性攝動(dòng)模態(tài)分析 partial nonlinear perturbed modal；
3）全非線性攝動(dòng)模態(tài)分析 full nonlinear perturbed modal。
目錄：
綜述和模型圖片
使用APDL運(yùn)行分析案例和查看結(jié)果的方法
Technology Showcase文檔中的建模介紹
線性非預(yù)應(yīng)力模態(tài)分析案例，APDL命令流簡(jiǎn)介
一些閑聊
——這篇文章只寫(xiě)了第一種分析方法，原因見(jiàn)文章末尾（嘿嘿，一個(gè)陰謀。想知道為啥不一口氣全寫(xiě)出來(lái)嗎？讀完就知道了）
綜述和模型圖片：
這個(gè)制動(dòng)器長(zhǎng)下面這個(gè)樣子。還挺復(fù)雜的：
本案例通過(guò)剎車(chē)盤(pán)和剎車(chē)片之間的摩擦引入阻尼，然后在非對(duì)稱(chēng)模態(tài)分析中求出了包含虛部的不穩(wěn)定模態(tài)。得到尖叫噪音的頻率約6470Hz. 下圖是官方文檔中給出的第21階模態(tài)，即第一個(gè)不穩(wěn)定模態(tài)的形狀：
好，下面我們正式開(kāi)始。
把Technology showcase files下載好之后，里面有td-1到td-59這些文件夾。td是Technology Demonstration的縮寫(xiě)，也是很迷惑ANSYS這個(gè)版本為啥要給案例庫(kù)改名。td-1文件夾里擺著5個(gè)文件：
分別對(duì)應(yīng)開(kāi)頭寫(xiě)的三個(gè)分析方法，和一個(gè)參數(shù)研究（結(jié)尾帶_par的那個(gè)）。
展開(kāi) ABAQUS線性攝動(dòng)多工況設(shè)置
本人學(xué)習(xí)abaqus存下來(lái)的一些文件
ABAQUS漢化方法.pdf
Abaqus的多工況組合，多工況分析，工況疊加，相減_wyhbox_新浪博客.pdf
Abaqus2016軟件安裝教程.pdf
基于Hyperworks白車(chē)身自由模態(tài)分析及模態(tài)陣型線性疊加 ￥25
模態(tài)分析是計(jì)算或試驗(yàn)分析固有頻率、阻尼比和模態(tài)振型這些模態(tài)參數(shù)的過(guò)程。模態(tài)陣型是體現(xiàn)結(jié)構(gòu)在某一特定頻率下的振動(dòng)形狀，而這種特定陣型所對(duì)應(yīng)的就是模態(tài)頻率。白車(chē)自由模態(tài)分析，即模型不加任何形式的約束下的模態(tài)分析。白車(chē)身模態(tài)分析的分析對(duì)象就是白車(chē)身，又簡(jiǎn)稱(chēng)為BIW, 指焊接車(chē)身的本體部分，包括通過(guò)螺栓連接的碰撞吸能結(jié)構(gòu)，不包括通過(guò)螺栓連接或粘接在車(chē)身本體上的玻璃、車(chē)門(mén)、發(fā)動(dòng)機(jī)罩板、天窗、行李箱蓋以及翼子板、儀表板支撐橫梁等。分析的頻率范圍通常設(shè)定為1-100Hz；下限設(shè)為1Hz，其目的是避免計(jì)算前6階的剛體模態(tài)。本案例考慮到節(jié)約計(jì)算時(shí)間,僅提取了頻率小于50HZ的所有模態(tài)。
前處理：Optistruct 后處理：Hyperview
白車(chē)身一階扭轉(zhuǎn)及一階彎曲模態(tài)識(shí)別（見(jiàn)收費(fèi)內(nèi)容）：
整體一階扭轉(zhuǎn)陣型圖
整體一階彎曲陣型圖
模態(tài)陣型線性疊加
針對(duì)后處理（模態(tài)分析-后處理）中根據(jù)模態(tài)分析輸出的結(jié)果，陣型或者應(yīng)變能云圖采用線性疊加的方法，得到所有任意階數(shù)下線性疊加后的陣型圖或應(yīng)變能云圖。
16階模態(tài)陣型線性疊加圖
凡購(gòu)買(mǎi)本案例的朋友在操作上有什么疑問(wèn)，都可以私信我，針對(duì)本案例中的操作問(wèn)題我將免費(fèi)為你解答。還是那句話，我們不玩虛的，玩虛的沒(méi)意思！
展開(kāi) 接觸非線性彈簧系統(tǒng)的模態(tài)分析問(wèn)題
模態(tài)分析是振動(dòng)分析的基礎(chǔ)，因此此處先只討論該系統(tǒng)模態(tài)分析的可能性。
傳統(tǒng)的模態(tài)分析技術(shù)是基于線性模型的線性模態(tài)分析，無(wú)法有效地處理非線性系統(tǒng)的模態(tài)問(wèn)題。
為此，人們采取了很多近似的分析方法。最初，在整機(jī)結(jié)構(gòu)分析中不考慮零件間的接觸特性，忽略聯(lián)接特性帶來(lái)的影響，將若干個(gè)零件視為一體，看作一個(gè)不包含聯(lián)接的單一實(shí)體零件。這個(gè)時(shí)候，問(wèn)題變?yōu)?em>線性，可以采用傳統(tǒng)的模態(tài)分析技術(shù)獲得機(jī)器整機(jī)的振動(dòng)模態(tài)。這樣的簡(jiǎn)化和假定顯然誤差比較大。
隨后，為了考慮零件間的聯(lián)接、接觸特性，將零件間的聯(lián)接簡(jiǎn)化成線性彈簧，彈簧的剛度由聯(lián)接剛度決定。這樣種方法顯然要比最初的方法要好，同時(shí)問(wèn)題也仍然是線性的，可以采用傳統(tǒng)的模態(tài)分析技術(shù)獲得機(jī)器的整機(jī)模態(tài)。
不足之處是，零件之間的聯(lián)接特性不是線性的，本質(zhì)上是一種接觸特性，作為線性問(wèn)題處理并不完全合理。比較理想的情況是把零件之間的聯(lián)接特性用非線性的彈簧來(lái)反映，但是這個(gè)時(shí)候沒(méi)辦法采用線性的模態(tài)分析技術(shù)獲得機(jī)器整機(jī)的模態(tài)。
目前，針對(duì)上述的接觸問(wèn)題進(jìn)行模態(tài)分析的典型方法是預(yù)應(yīng)力模態(tài)分析方法。該方法分兩步，第一步是在考慮接觸特性的情況下做一次靜態(tài)非線性分析，獲得在靜態(tài)載荷作用下的非線性結(jié)構(gòu)的應(yīng)力，然后把得到的應(yīng)力以附加剛度的形式疊加到機(jī)器剛度上，最后在不考慮接觸的條件下對(duì)這種具有附加剛度的機(jī)器結(jié)構(gòu)做線性模態(tài)分析，獲得機(jī)器的整機(jī)模態(tài)。
目前，ADINA，ALGOR的非線性模態(tài)分析技術(shù)以及ANSYS的預(yù)應(yīng)力模態(tài)分析技術(shù)都是采用這種方法。
針對(duì)本文中的模型，由于振動(dòng)過(guò)程中接觸應(yīng)力肯定是變化的，因此，即使采用預(yù)應(yīng)力模態(tài)分析法也不準(zhǔn)確。
要解決存在接觸非線性的模態(tài)分析問(wèn)題，要么只能是重新開(kāi)發(fā)求解器來(lái)計(jì)算，要么只能想其他的處理辦法。
展開(kāi) 接觸非線性彈簧系統(tǒng)的模態(tài)分析問(wèn)題
模態(tài)分析是振動(dòng)分析的基礎(chǔ)，因此此處先只討論該系統(tǒng)模態(tài)分析的可能性。
傳統(tǒng)的模態(tài)分析技術(shù)是基于線性模型的線性模態(tài)分析，無(wú)法有效地處理非線性系統(tǒng)的模態(tài)問(wèn)題。
為此，人們采取了很多近似的分析方法。最初，在整機(jī)結(jié)構(gòu)分析中不考慮零件間的接觸特性，忽略聯(lián)接特性帶來(lái)的影響，將若干個(gè)零件視為一體，看作一個(gè)不包含聯(lián)接的單一實(shí)體零件。這個(gè)時(shí)候，問(wèn)題變?yōu)?em>線性，可以采用傳統(tǒng)的模態(tài)分析技術(shù)獲得機(jī)器整機(jī)的振動(dòng)模態(tài)。這樣的簡(jiǎn)化和假定顯然誤差比較大。
隨后，為了考慮零件間的聯(lián)接、接觸特性，將零件間的聯(lián)接簡(jiǎn)化成線性彈簧，彈簧的剛度由聯(lián)接剛度決定。這樣種方法顯然要比最初的方法要好，同時(shí)問(wèn)題也仍然是線性的，可以采用傳統(tǒng)的模態(tài)分析技術(shù)獲得機(jī)器的整機(jī)模態(tài)。
不足之處是，零件之間的聯(lián)接特性不是線性的，本質(zhì)上是一種接觸特性，作為線性問(wèn)題處理并不完全合理。比較理想的情況是把零件之間的聯(lián)接特性用非線性的彈簧來(lái)反映，但是這個(gè)時(shí)候沒(méi)辦法采用線性的模態(tài)分析技術(shù)獲得機(jī)器整機(jī)的模態(tài)。
目前，針對(duì)上述的接觸問(wèn)題進(jìn)行模態(tài)分析的典型方法是預(yù)應(yīng)力模態(tài)分析方法。該方法分兩步，第一步是在考慮接觸特性的情況下做一次靜態(tài)非線性分析，獲得在靜態(tài)載荷作用下的非線性結(jié)構(gòu)的應(yīng)力，然后把得到的應(yīng)力以附加剛度的形式疊加到機(jī)器剛度上，最后在不考慮接觸的條件下對(duì)這種具有附加剛度的機(jī)器結(jié)構(gòu)做線性模態(tài)分析，獲得機(jī)器的整機(jī)模態(tài)。
目前，ADINA，ALGOR的非線性模態(tài)分析技術(shù)以及ANSYS的預(yù)應(yīng)力模態(tài)分析技術(shù)都是采用這種方法。
針對(duì)本文中的模型，由于振動(dòng)過(guò)程中接觸應(yīng)力肯定是變化的，因此，即使采用預(yù)應(yīng)力模態(tài)分析法也不準(zhǔn)確。
要解決存在接觸非線性的模態(tài)分析問(wèn)題，要么只能是重新開(kāi)發(fā)求解器來(lái)計(jì)算，要么只能想其他的處理辦法。
展開(kāi) 
裝配體間隙、梁模態(tài)、殼體梁線性分析
裝配體、梁模態(tài)、殼體梁
來(lái)源：超凡仿真
Samcef field隱式非線性模態(tài)分析鏈接式梁結(jié)構(gòu)
Chaining __Modal analysis after an implicit non-linear computation
此案例為samcef field初級(jí)學(xué)習(xí)案例，主要讓用戶(hù)熟悉samcef的建模及模態(tài)分析，計(jì)算非線性可形變模型的特征頻率。模型為兩個(gè)接觸銜接的梁結(jié)構(gòu)。練習(xí)步驟主要包括： 梁結(jié)構(gòu)幾何模型建模，分析數(shù)據(jù)設(shè)置，網(wǎng)格劃分，求解，后處理查看。
Modeler
Analysis data
Behavior
Material
Constraints
Loads
Assemblies
Initial conditions
Mesh
Solver
Solver setting tab
Results of the non-linear analysis
Modal analysis on the deformed configuration
Results for modal analysis
Chaining_tutorial.pdf
Corrected_files.zip
展開(kāi) 石拱橋的模態(tài)分析及動(dòng)力響應(yīng)
一、拱橋結(jié)構(gòu)的模態(tài)分析
問(wèn)題描述
對(duì)拱橋進(jìn)行模態(tài)分析，分析其固有頻率和振型模態(tài)，對(duì)拱橋的設(shè)計(jì)具有重要意義。模型密度為2430kg/m3，彈性模量5X106Pa，泊松比0.3的線彈性各向同性材料。
模態(tài)的創(chuàng)建
對(duì)于模態(tài)分析，必須使用【Linear perturbatiion】分析步，分析中可以采用C3D10單元。
圖1-1 石拱橋模型
創(chuàng)建分析步
新建分析步，分析類(lèi)型選擇線性攝動(dòng)分析中的頻率分析，選擇【Lancaos】求解器，求解前30階固有頻率和振型，【Value】輸入30.
創(chuàng)建邊界條件
選擇位移/轉(zhuǎn)角約束，模型邊界區(qū)域選擇橋墩與地面的接觸面，勾選6個(gè)自由度。
圖1-2 模型邊界條件選取
網(wǎng)格劃分
單元類(lèi)型選擇為【Tet】（四面體），其他接受默認(rèn)，全局布種0.4，得到36212個(gè)單元。
提交分析作業(yè)
作業(yè)名改為“Job-bridge”。
展開(kāi) SOL101線性靜力求解，SOL103模態(tài)求解，SOL105屈曲求解，sol106非線性靜力求解設(shè)置在hypermesh軟件界面中操作實(shí)現(xiàn) ￥18.8
常見(jiàn)的求解類(lèi)型包括SOL101線性靜力求解，SOL103模態(tài)求解，SOL105屈曲求解，sol106非線性靜力求解，sol145顫振分析求解，sol129非線性動(dòng)力求解，sol107轉(zhuǎn)子復(fù)特征值分析（轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速）求解。
其中SOL145、SOL129、SOL107求解設(shè)置無(wú)法全部通過(guò)hypermesh軟件進(jìn)行設(shè)置，建議在MSC PATRAN中設(shè)置后存為對(duì)應(yīng)的求解bdf模板，供后續(xù)參考，其他建議通過(guò)hypermesh軟件設(shè)置后存為求解模板。
本文主要介紹SOL101線性靜力求解，SOL103模態(tài)求解，SOL105屈曲求解，sol106非線性靜力求解設(shè)置在hypermesh軟件界面中如何操作實(shí)現(xiàn)。
展開(kāi) 