復(fù)數(shù)頻率分析
關(guān)注創(chuàng)建者：姚萬春 創(chuàng)建時(shí)間：2021-06-09
復(fù)數(shù)頻率分析的視頻教程
ANSYS頻率響應(yīng)分析+Ncode隨機(jī)振動(dòng)疲勞分析
首先基于受力情況復(fù)雜的車輛懸架橫臂，利用ANSYS APDL完成懸架的頻率響應(yīng)分析，并通過輸入PSD信號(hào)，利用Ncode進(jìn)行隨機(jī)振動(dòng)疲勞分析
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Adams 動(dòng)力學(xué)分析 懸置系統(tǒng)分析計(jì)算 解耦頻率載荷
第一章：懸置系統(tǒng)課程簡單介紹 第二章：懸置系統(tǒng)的解耦與頻率的計(jì)算分析方法一 第三章：懸置系統(tǒng)的解耦與頻率的計(jì)算分析方法二（個(gè)人更喜歡第二種，軸套力分析方法） 第四章：懸置系統(tǒng)的動(dòng)力總成位移轉(zhuǎn)角以及懸置位移和載荷計(jì)算分析方法 懸置系統(tǒng)分析計(jì)算是整個(gè)懸置項(xiàng)目開發(fā)過程中最最前期的東西。 很多人也都在學(xué)習(xí)過程中，或者已經(jīng)在路上了； 針對于目前很多人想學(xué)而有學(xué)不到的問題。
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復(fù)數(shù)頻率分析的實(shí)例教程
頻率分析: natural frequency extraction 只能分析對稱的剛度矩陣和質(zhì)量矩陣， 如果涉及到非對稱的剛度矩陣，質(zhì)量矩陣，阻尼矩陣。 則必須要使用復(fù)數(shù)頻率分析。 complex eigenvalue extraction 在進(jìn)行復(fù)數(shù)頻率分析之前，必須要先進(jìn)行模態(tài)分析。
——模態(tài)試驗(yàn)中激勵(lì)到2kHz，但只分析到500Hz，這有什么問題嗎？
——我們討論一下。
這是個(gè)有趣的問題，有幾個(gè)相關(guān)方面需要討論。其中比較重要的一個(gè)方面是，為什么有人從一開始就想要采用這種方式做試驗(yàn)。然后再討論一些可能會(huì)對整體測試結(jié)果產(chǎn)生影響的其它方面，最后我們再來考慮一些更好的方案。
觀察圖1所示的測試結(jié)果，與本文所提出的這個(gè)問題一樣，測試結(jié)果是在2kHz范圍內(nèi)采集的，而要分析的范圍僅到500Hz。
圖1 測試頻率為2kHz，而分析頻率為500Hz
這里沒有所謂正確或者錯(cuò)誤的答案，但對于圖示測試結(jié)果的妥善性，我有不同意見。沒有具體細(xì)節(jié)要求的條件下，我實(shí)在不想按這樣的方式進(jìn)行試驗(yàn)。觀察輸入功率譜、互功率譜、頻響函數(shù)和相干性，激勵(lì)和響應(yīng)都明顯達(dá)到了2kHz。可以看到在高頻范圍內(nèi)有很高的響應(yīng)水平，而且有很多模態(tài)。這次試驗(yàn)結(jié)果總體看起來可以接受，但是，在感興趣的500Hz頻率范圍內(nèi)，這真的是最好的測試結(jié)果嗎？
首先要考慮的是，當(dāng)激勵(lì)頻率遠(yuǎn)高于500Hz時(shí)，為何只需要提取500Hz內(nèi)的模型信息？也許分析或設(shè)計(jì)的目標(biāo)只是低階頻率，要建立的模型只需要關(guān)注200或400Hz以內(nèi)的響應(yīng)，無需考慮更高頻率的貢獻(xiàn)。這意味著高階模態(tài)并沒有明顯的參與系統(tǒng)的總體響應(yīng)，在分析中可以不必考慮。
如果是這種情況，為了恰當(dāng)?shù)靥崛≡囼?yàn)結(jié)果和模型參數(shù)以描述系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)特性，無需將激勵(lì)擴(kuò)展到高頻。但是激勵(lì)有可能來自于工作環(huán)境中，這是因?yàn)檩斎胼d荷是寬帶的，可能激起了寬頻范圍的振動(dòng)，但因?yàn)槭枪ぷ鳁l件，可能會(huì)有人認(rèn)為這是一種比人為產(chǎn)生的激勵(lì)更好的激勵(lì)方式——但這明顯存在爭議。
另外，試驗(yàn)中也可能會(huì)有雙重需要。你可能僅關(guān)心500Hz之內(nèi)的頻帶，其他人可能在其它應(yīng)用環(huán)境中需要分析到2kHz。當(dāng)一個(gè)試驗(yàn)要用于多個(gè)目的和分析需求時(shí)，這類問題會(huì)經(jīng)常遇到。
展開 NX Nastran中擁有多種方法求解完全的流-固耦合分析問題，包括：流-固耦合法、水彈性流體單元法、虛質(zhì)量法。
二、模態(tài)分析和頻率響應(yīng)分析的概念
模態(tài)分析和頻率響應(yīng)分析的確是兩個(gè)不同的概念。
模態(tài)是結(jié)構(gòu)固有的一種特性，它只與結(jié)構(gòu)的形狀、約束形式、材料特性等有關(guān)，而與其他輸入（例如加載）無關(guān)。模態(tài)分析主要目的有：了解結(jié)構(gòu)的共振區(qū)域，為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供一定的指導(dǎo)；對計(jì)算模型進(jìn)行校驗(yàn)，驗(yàn)證你做仿真計(jì)算的模型是否正確；開展瞬態(tài)分析、譜分析的基礎(chǔ)。
而頻率響應(yīng)分析則是指結(jié)構(gòu)對一載荷（可以是沖擊載荷，也可能是一頻率在一定范圍內(nèi)的載荷）的響應(yīng)。頻率響應(yīng)分析的目的是確定結(jié)構(gòu)上兩點(diǎn)的輸入輸出關(guān)系（一般以頻率為橫坐標(biāo)）。
1、模態(tài)分析亦稱振型分析
指結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)特性的理論分析與實(shí)驗(yàn)分析。目的是確定結(jié)構(gòu)的模態(tài)參數(shù)，如固有頻率、阻尼、振型等。
理論分析采用有限元法。在結(jié)構(gòu)復(fù)雜和所劃分的有限單元數(shù)目過多時(shí)，采用簡化的方法使有限元模型的自由度減少，或用模態(tài)綜合法，把結(jié)構(gòu)劃分為若干個(gè)子結(jié)構(gòu)，先求出子結(jié)構(gòu)的模態(tài)，再進(jìn)行綜合。
實(shí)驗(yàn)分析是利用模擬實(shí)驗(yàn)設(shè)施，激勵(lì)結(jié)構(gòu)使其作橫向彎曲振動(dòng)、縱向振動(dòng)和扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，通過實(shí)時(shí)分析儀和計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和處理，測試結(jié)構(gòu)的響應(yīng)，給出模態(tài)參數(shù)。實(shí)驗(yàn)分析的結(jié)果用于驗(yàn)證理論計(jì)算結(jié)果的精確性，并找出改進(jìn)分析精度的途徑。廣泛應(yīng)用于航空、航天器的振動(dòng)性能分析，以及機(jī)器和一些大型建筑(如橋梁)的故障診斷與監(jiān)測。
2、頻率響應(yīng)分析
Z向上的頻率響應(yīng)
Y向上的頻率響應(yīng)
Magnitude響應(yīng)的振幅
來自CAE技術(shù)聯(lián)盟
展開 即0.5MPa）
第一個(gè)分析步，剎車片和剎車盤之間沒有摩擦力，只是為了讓它們之間建立接觸。
而第二個(gè)分析步，inp文件中使用了*CHANGEFRICTION關(guān)鍵字來改變摩擦系數(shù)，改為0.3。Abaqus/CAE界面中可以在相互作用中修改第二步的接觸屬性來實(shí)現(xiàn)：
下圖是第二個(gè)分析步定義的關(guān)鍵字。其實(shí)很簡潔沒有幾行。
這里有一個(gè)*MOTION, ROTATION命令，似乎是不能使用Abaqus/CAE界面來進(jìn)行定義。和ANSYS里的那個(gè)CMROTATE命令作用比較類似，在這個(gè)分析中用于旋轉(zhuǎn)剎車盤產(chǎn)生摩擦力。
*MOTION, ROTATION ROTOR, 5.0, 0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,1.0
這個(gè)關(guān)鍵字的語法如下：
簡單來說，第一個(gè)5.0定義了旋轉(zhuǎn)速率5rad/s，后面分別定義了旋轉(zhuǎn)軸的a點(diǎn)和b點(diǎn)。
后面兩個(gè)分析步的定義關(guān)鍵字就更少了。在Abaqus中，想要提取包含摩擦阻尼的復(fù)特征值，需要先做自然頻率提取分析步，然后做復(fù)特征值提取分析步。
在CAE界面中，都屬于線性攝動(dòng)分析步，一個(gè)是頻率，另一個(gè)是復(fù)數(shù)頻率。從下面截圖可以看到，靜力分析步后面只能接頻率分析步，復(fù)數(shù)頻率分析步需要跟在頻率分析步之后。
計(jì)算結(jié)果，可以看到第三步和第四步作為線性攝動(dòng)分析，Abaqus給了它們1e-36，極小的分析步時(shí)間。關(guān)于線性攝動(dòng)分析的簡單介紹，可以參閱前一篇講APDL Showcase的文章。
在結(jié)果模塊，點(diǎn)輸出數(shù)據(jù)庫這里可以查看各階模態(tài)的頻率。
展開 典型故障分析儀器最高分析頻率設(shè)定參考 (轉(zhuǎn)自振動(dòng)論壇)
僅供參考,不可照搬!
1.轉(zhuǎn)子不平衡:最高分析頻率,低轉(zhuǎn)速：200Hz;高轉(zhuǎn)速：400Hz.
2.不對中: 最高分析頻率,低轉(zhuǎn)速：200Hz;高轉(zhuǎn)速：1000Hz.
3.機(jī)械松動(dòng): 最高分析頻率,低轉(zhuǎn)速：200Hz;高轉(zhuǎn)速：1000Hz.
4.轉(zhuǎn)子或軸裂紋:最高分析頻率;低轉(zhuǎn)速：200Hz;高轉(zhuǎn)速：1000Hz.
5.動(dòng)壓軸承間隙過大:最高分析頻率：低轉(zhuǎn)速：200Hz;高轉(zhuǎn)速： 1000Hz.
6.油膜振蕩:最高分析頻率：200HZ.
7.動(dòng)壓軸承摩擦:間斷性摩擦：最高分析頻率200Hz;頻譜、波形，800線。
連續(xù)性摩擦：最高分析頻率1000-10000Hz;頻譜、波形，800線.
8.齒輪箱:最高分析頻率為齒輪嚙合頻率的4倍左右。頻譜（包括細(xì)化譜、倒頻譜），800線。
9.皮帶傳動(dòng):最高分析頻率200Hz；頻譜，波形，速度或加速度顯示，400譜線。
10.葉輪,葉片,旋翼:最高分析頻率（范圍要包含1倍或多倍葉片通過頻率）。分析頻率200Hz時(shí)設(shè)置譜線400或800譜線。分析頻率1000Hz以上設(shè)置譜線800條。
11.電動(dòng)機(jī):最高分析頻率200Hz；頻譜，波形，速度或加速度顯示，譜線800條。
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Ansys 案例研究 | 吉他弦調(diào)弦前后的頻率分析1個(gè)月前
<p class="ql-align-justify"><strong style="color: rgb(255, 169, 0);">概述：</strong></p><p class="ql-align-justify">本案例模擬吉他弦的調(diào)弦過程，演示施加預(yù)應(yīng)力如何影響弦的模態(tài)頻率。</p><p class="ql-align-justify"><br></p><p class="ql-align-justify
某超凈除塵除霧塔在二級旋流器影響下，塔體出現(xiàn)振動(dòng)，在不影響效率的情況下，減少旋流器葉片，增加風(fēng)機(jī)頻率，分析塔體的風(fēng)速值及對振動(dòng)的影響9個(gè)月前
一、項(xiàng)目簡介
本次模擬對象為某超凈除塵除霧塔，為濕法除塵工藝，風(fēng)機(jī)位于本塔前端，超凈除塵除霧塔正壓運(yùn)行，塔體中自下而上共4層除霧器，其中最上層除霧器為二級旋流除霧器，共24個(gè)旋流葉片，該除霧器位于煙囪底端；經(jīng)現(xiàn)場反應(yīng)，當(dāng)風(fēng)機(jī)頻率＞37Hz時(shí)，塔體開始出現(xiàn)晃動(dòng)，經(jīng)討論，塔體出現(xiàn)晃動(dòng)的原因可能與風(fēng)機(jī)頻率增加，風(fēng)量加大，上述旋流除霧器處離心風(fēng)速過高所致，因此，若要同時(shí)滿足大的處理風(fēng)量，且規(guī)避塔體晃動(dòng)
聲級計(jì)（SLM）是一種儀器（通常為手持式），用于以標(biāo)準(zhǔn)化方式測量聲級。它對聲音的響應(yīng)方式與人耳大致相同，并且可以客觀地測量聲壓級。
此系列文章將帶您深入了解聲級計(jì)及其原理，內(nèi)容包括：
聲級計(jì)有什么用處
聲級計(jì)的工作原理
時(shí)間計(jì)權(quán)
頻率計(jì)權(quán)
頻率分析
顯示屏
校準(zhǔn)
國際標(biāo)準(zhǔn)
點(diǎn)擊這里，回顧上篇內(nèi)容
<h2>一、問題描述</h2><p>作為圖所示結(jié)構(gòu)的模態(tài)分析示例，我們對結(jié)構(gòu)的自由振動(dòng)響應(yīng)感興趣。在材料密度為的附加規(guī)范下，我們解決了特征值問題，以確定結(jié)構(gòu)自由振動(dòng)的固有圓頻率和模態(tài)振幅向量。</p><p><br></p><figure style="text-align: center;" class="ql-align-center">
<figure class="figure-image
該示例問題使用模態(tài)綜合法（CMS）來生成用于下游線性動(dòng)態(tài)分析的動(dòng)態(tài)超單元。該示例演示了CMS技術(shù)如何大大減少計(jì)算資源的使用，并在模態(tài)和諧波分析中保持與完整模型相似的精度水平。
介紹
汽車懸架系統(tǒng)有助于汽車的操控和制動(dòng)，以提高安全性，并使車輛乘員舒適地遠(yuǎn)離道路噪音、顛簸和振動(dòng)。當(dāng)汽車在不平的地形上行駛時(shí)，車輪會(huì)受到基礎(chǔ)激勵(lì)。出于分析目的，可將其近似為諧波激勵(lì)。因?yàn)閼壹苁瞧嚨妆P的一部分
【iSolver案例分享39】海上承臺(tái)自振頻率分析
1. 引言：
iSolver為一個(gè)完全自主的面向工程應(yīng)用的通用結(jié)構(gòu)有限元軟件，對標(biāo)Nastran、Ansys、Abaqus設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，具備結(jié)構(gòu)有限元常用分析類型和單元、材料、載荷等基礎(chǔ)算法組件，精度和Abaqus一致。本文以海上承臺(tái)自振頻率分析為例，演示iSolver的分析流程，并將iSolver和Abaqus計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對比。
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(海洋工程)海上平臺(tái)的自振頻率分析
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一、計(jì)算任務(wù)描述：
工程背景：海上平臺(tái)在海洋巖土工程中廣泛應(yīng)用，如海上石油鉆井平臺(tái)，海上風(fēng)電基礎(chǔ)平臺(tái)等。
模擬的工程價(jià)值和意義：海洋平臺(tái)由其承臺(tái)和開口鋼管樁群組成，在海上易受風(fēng)荷載、浪荷載、洋流荷載和地震荷載等隨機(jī)荷載的影響
STAAD模態(tài)分析與固有頻率求解方法
概述
模態(tài)是結(jié)構(gòu)的固有振動(dòng)特性，每一個(gè)模態(tài)具有特定的固有頻率，阻尼比和模態(tài)振型，獲取這些結(jié)構(gòu)振動(dòng)特性的過程稱之為模態(tài)分析或頻率振型分析
Adams Car懸架模態(tài)頻率分析步驟.pdf
則必須要使用復(fù)數(shù)頻率分析。 complex eigenvalue extraction 在進(jìn)行復(fù)數(shù)頻率分析之前，必須要先進(jìn)行模態(tài)分析。
