abaqus頻率分析的案例
〔abaqus〕頻率分析與復數頻率分析
頻率分析: natural frequency extraction 只能分析對稱的剛度矩陣和質量矩陣， 如果涉及到非對稱的剛度矩陣，質量矩陣，阻尼矩陣。 則必須要使用復數頻率分析。 complex eigenvalue extraction 在進行復數頻率分析之前，必須要先進行模態分析。
激勵頻率比分析頻率高會有什么問題？
——模態試驗中激勵到2kHz，但只分析到500Hz，這有什么問題嗎？
——我們討論一下。
這是個有趣的問題，有幾個相關方面需要討論。其中比較重要的一個方面是，為什么有人從一開始就想要采用這種方式做試驗。然后再討論一些可能會對整體測試結果產生影響的其它方面，最后我們再來考慮一些更好的方案。
觀察圖1所示的測試結果，與本文所提出的這個問題一樣，測試結果是在2kHz范圍內采集的，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誤的答案，但對于圖示測試結果的妥善性，我有不同意見。沒有具體細節要求的條件下，我實在不想按這樣的方式進行試驗。觀察輸入功率譜、互功率譜、頻響函數和相干性，激勵和響應都明顯達到了2kHz。可以看到在高頻范圍內有很高的響應水平，而且有很多模態。這次試驗結果總體看起來可以接受，但是，在感興趣的500Hz頻率范圍內，這真的是最好的測試結果嗎？
首先要考慮的是，當激勵頻率遠高于500Hz時，為何只需要提取500Hz內的模型信息？也許分析或設計的目標只是低階頻率，要建立的模型只需要關注200或400Hz以內的響應，無需考慮更高頻率的貢獻。這意味著高階模態并沒有明顯的參與系統的總體響應，在分析中可以不必考慮。
如果是這種情況，為了恰當地提取試驗結果和模型參數以描述系統動力學特性，無需將激勵擴展到高頻。但是激勵有可能來自于工作環境中，這是因為輸入載荷是寬帶的，可能激起了寬頻范圍的振動，但因為是工作條件，可能會有人認為這是一種比人為產生的激勵更好的激勵方式——但這明顯存在爭議。
另外，試驗中也可能會有雙重需要。你可能僅關心500Hz之內的頻帶，其他人可能在其它應用環境中需要分析到2kHz。當一個試驗要用于多個目的和分析需求時，這類問題會經常遇到。
展開 關于模態分析和頻率響應分析
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、虛質量法。
二、模態分析和頻率響應分析的概念
模態分析和頻率響應分析的確是兩個不同的概念。
模態是結構固有的一種特性，它只與結構的形狀、約束形式、材料特性等有關，而與其他輸入（例如加載）無關。模態分析主要目的有：了解結構的共振區域，為結構設計提供一定的指導；對計算模型進行校驗，驗證你做仿真計算的模型是否正確；開展瞬態分析、譜分析的基礎。
而頻率響應分析則是指結構對一載荷（可以是沖擊載荷，也可能是一頻率在一定范圍內的載荷）的響應。頻率響應分析的目的是確定結構上兩點的輸入輸出關系（一般以頻率為橫坐標）。
1、模態分析亦稱振型分析
指結構動態特性的理論分析與實驗分析。目的是確定結構的模態參數，如固有頻率、阻尼、振型等。
理論分析采用有限元法。在結構復雜和所劃分的有限單元數目過多時，采用簡化的方法使有限元模型的自由度減少，或用模態綜合法，把結構劃分為若干個子結構，先求出子結構的模態，再進行綜合。
實驗分析是利用模擬實驗設施，激勵結構使其作橫向彎曲振動、縱向振動和扭轉振動，通過實時分析儀和計算機進行數據采集和處理，測試結構的響應，給出模態參數。實驗分析的結果用于驗證理論計算結果的精確性，并找出改進分析精度的途徑。廣泛應用于航空、航天器的振動性能分析，以及機器和一些大型建筑(如橋梁)的故障診斷與監測。
2、頻率響應分析
Z向上的頻率響應
Y向上的頻率響應
Magnitude響應的振幅
來自CAE技術聯盟
展開 ABAQUS彈簧質量系統固有頻率求解
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：
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）
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
3.導入點部件進行裝配
4.在分析步模塊建立線性攝動求解類型，頻率求解分析步
5.采用Lanczos求解，頻率求解值設為1即可
6.在相互作用模塊對基準點建立參考點1，即RP-1
7.在上欄special中的彈簧模塊建立兩點之間的彈簧
8.設置彈簧剛度，在ABAQUS的mm制單位中剛度設置為0.4N/mm
9.在上欄special慣性與質量中設置RP-1的質量為0.01t
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
11.無網格劃分操作，設置job，求解job得到結果
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!
展開 
典型故障分析儀器最高分析頻率設定參考
典型故障分析儀器最高分析頻率設定參考 (轉自振動論壇)
僅供參考,不可照搬!
1.轉子不平衡:最高分析頻率,低轉速：200Hz;高轉速：400Hz.
2.不對中: 最高分析頻率,低轉速：200Hz;高轉速：1000Hz.
3.機械松動: 最高分析頻率,低轉速：200Hz;高轉速：1000Hz.
4.轉子或軸裂紋:最高分析頻率;低轉速：200Hz;高轉速：1000Hz.
5.動壓軸承間隙過大:最高分析頻率：低轉速：200Hz;高轉速： 1000Hz.
6.油膜振蕩:最高分析頻率：200HZ.
7.動壓軸承摩擦: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（包括細化譜、倒頻譜），800線。
9.皮帶傳動: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時設置譜線400或800譜線。分析頻率1000Hz以上設置譜線800條。
11.電動機:最高分析頻率200Hz；頻譜，波形，速度或加速度顯示，譜線800條。
展開 UGNX NASTRAN、ALGOR、ABAQUS求解頻率的比較
UG分析報告：
T.pdf
abaqus inp文件：
Job-block.rar
algor ach文件：
algor ach文件.rar
2007-12-18 00:04:20 上傳
下載次數: 25
模態分析對比excel文件：
MODAL.rar
(海洋工程)海上平臺的自振頻率分析
(海洋工程)海上平臺的自振頻率分析
（注：完整建模細節的inp文件附在本文最后，可免費自由下載，技術共享；
麻煩大家在帖子最后為該帖投票，感激不盡）
一、計算任務描述：
工程背景：海上平臺在海洋巖土工程中廣泛應用，如海上石油鉆井平臺，海上風電基礎平臺等。
模擬的工程價值和意義：海洋平臺由其承臺和開口鋼管樁群組成，在海上易受風荷載、浪荷載、洋流荷載和地震荷載等隨機荷載的影響，外荷載頻率有可能與結構的自振頻率相近而引發共振效應，使結構發生較大的變形而產生變形和傾覆等危險，故而研究海上平臺的自振頻率具有較高的工程價值。
任務：該模型模擬海上平臺的自振頻率分析，平臺包含承臺和承臺底下的支撐剛柱，支撐柱為變化樁徑的開口鋼管樁，嵌入承臺之中。
二、仿真計算采用的設備基本情況
1）處理器為 Intel(R) Core(TM) i7-7700HQ CPU @ 2.80GHz 2.81 GHz
(支持超頻，4核8個邏輯處理器)
2）內存為8.00 GB
3）操作系統為64 位（基于 x64 的處理器）
三、計算模型的處理技術
該模型采用Abaqus的線性攝動分析步和標準處理器(隱式處理器)，具有收斂性好，計算效率高的優點；
模型為3D建模，網格類型為3D實體單元；
開口鋼管樁嵌入承臺當中，且開口鋼管樁與承臺間的接觸采用綁定接觸。
展開 【iSolver案例分享39】海上承臺自振頻率分析
【iSolver案例分享39】海上承臺自振頻率分析
1. 引言：
iSolver為一個完全自主的面向工程應用的通用結構有限元軟件，對標Nastran、Ansys、Abaqus設計和實現，具備結構有限元常用分析類型和單元、材料、載荷等基礎算法組件，精度和Abaqus一致。本文以海上承臺自振頻率分析為例，演示iSolver的分析流程，并將iSolver和Abaqus計算結果進行對比。
2. 模型背景
海上承臺易受風荷載、浪荷載、洋流荷載和地震荷載等隨機荷載的影響，外荷載頻率有可能與結構的自振頻率相近而引發共振效應，使結構發生較大的變形而產生變形和傾覆等危險，故而研究海上平臺的自振頻率具有較高的工程價值。
3. 建模
模型如下：
模型網格劃分C3D8R單元：
材料屬性如下：
邊界條件如下：
4. 結果對比
1) 應力
iSolver結果：
Abaqus結果：
2) 應變
iSolver結果：
Abaqus結果：
3) 位移
iSolver結果：
Abaqus結果：
5. 結果對比總表如下
由以上結果云圖分析可知，iSolver和ABAQUS兩個求解器對同一模型分析的結果同一性較好，應力應變的最值發生位置一致，具體數值分析見下表。
展開 模態頻率響應分析步驟
按正常模態分析的步驟建立結構模態分析的模型，定義材料和單元屬性以及邊界條件等。
2. 進行求解設置，在設定solution type時選擇Normal Modes，并選中Interactive Modal Analysis選項，如下圖
3. 其它的設置和正常的模態分析一樣。在Subcase Select中選擇所有要分析的工況，Apply后生成bdf文件，并求解，或直接在Patran中遞交求解。手動啟動Nastran進行求解時注意不能設置參數 SCR=YES，包括在Nastran的配置文件中。
4．模態求解完成后，接下來就可以使用模態的求解結果進行頻率響應的分析。選擇Analysis菜單，設置Object為：interactive
5. 選者 DBALL文件，如下圖：
6．接下來創建載荷，點擊Create Loading，如下圖。對載荷進行逐項設置
7．再定義結果輸出。點擊Output Request，在其中定義激勵頻率和節點以及單元的輸出。
8．定義完成后按Apply求解（Full Run形式），或者生成bdf文件，手動遞交分析。
9．計算完成后，點擊View Result菜單，可讀入結果，進行后處理，如下圖。在此菜單下的后處理只能畫出各種曲線。
10．如需觀看云圖，可使用讀入xdb文件的方法。菜單：
Analysis -> Access results -> Attach XDB
模態頻率響應分析步驟.doc
展開 基于ADINA的浮體結構頻率分析
基于ADINA的浮體結構頻率分析
本例題是一個流固耦合模態分析的算例；模型是一個液體中浮體結構的流固耦合頻域分析；流固耦合模態分析的流體必須采用勢流體，在建立勢流體與結構的耦合模型時如果使勢流體的節點與相鄰結構的節點擬和，ADINA就可以自動建立流固耦合界面，如果節點不擬合則需要手動建立流固耦合界面；對于此類問題應提前根據流體與液體的密度計算好吃水線深度，在建立幾何模型時把相互位置建好。
定義幾何模型
菜單：Geometry>Point 定義點1-4。
菜單：Geometry>Lines>Define 定義線1，2，3，為Straight類型。
菜單：Meshing>Mesh Density>Line 指定每條線的劃分份數。
菜單：Geometry>Surfaces>Define 定義面，為Extruded類型，同時指定劃分份數。
定義幾何面4-9，同樣為Extruded類型：
菜單：Geometry>Volume>Define 定義體1-9，為Extruded類型，同時指定劃分份數。
菜單：Geometry>Volume>Define 定義體10-18，為Extruded類型，同時指定劃分份數。
菜單：Geometry>Volume>Define 定義體19，為Extruded類型，同時指定劃分份數。
定義材料
菜單：Model>Materials>Manage Materials>elastic>Isotropic 圖標：
注：材料1為浮體結構的材料。
展開 地震勵振的頻率響應分析
地震勵振的頻率響應分析.part1.rar
地震勵振的頻率響應分析.part2.rar
地震勵振的頻率響應分析.part3.rar
Abaqus線性動力學 – 結構受力後共振頻率改變
前言：
先前的帖子有介紹藉由提取結構共振頻率來探討其動態特性，本次的主題也是跟共振頻率相關，主要介紹結構受力后共振頻率的改變。回到最基本的關係式，從單自由度系統我們知道，結構共振頻率不外乎與結構的質量及剛度矩陣有關，只要上述兩個項目有改變，就會直接影響結構共振頻率，最常見的就是考慮幾何非線性的情況下，受力后因為剛度矩陣改變而影響共振頻率。
模型說明：
本文欲探討電路板結構受力后共振頻率之改變，模型如下所示。
分析步設定：
建立分析步時，在Frequency前面加上Static, General靜態分析步，必須在求解共振頻率之前讓結構受力，才能觀察其共振頻率的改變，記得要勾選幾何非線性Nlgeom才能考慮大變形！
邊界條件：
提取共振頻率的分析步將電路板底部bracket完全固定，而在靜力分析不時，設定右邊bracket向右位移0.125單位。預期結構受拉力后共振頻率提高，這個概念可以聯想到吉他的弦，當弦拉得越緊，來回綁盪的頻率越高，相反則是屈曲，細長構件受壓到超過容許范圍將發生屈曲。因此，可以想像結構受拉力剛度提高、受壓力剛度降低。
結果檢核：
檢查最容易被激發動態效應的第一模態，結構共振頻率從102.15Hz提高到202.69Hz，符合前面的預期，結構受到拉力后，因為剛度提高造成共振頻率也提高。
后處理小技巧：
同時有Static, General及Frequency分析步時，撥放動畫會接連著撥，可以從后處理取消顯示特定的分析步，避免動態顯示跳來跳去。
更多線性動力相關教程請參考：
https://www.yqgqt.org.cn/college/video/c15346
展開 基于python進行有限元分析—定結構自由振動的固有圓頻率和模態振幅向量 ￥59.9
</p><p>題中求了8階的固有頻率和模態振幅，從結果中可以看出，隨著階數的增加固有頻率的值逐漸增加，模態幅值也逐漸變大。并且從上課中學習到如果想讓8階固有頻率和模態計算更加準確，應在計算時設計的階數更大(大于8階)，提高計算精度。
Adams Car懸架模態頻率分析步驟
Adams Car懸架模態頻率分析步驟.pdf
Nastran中穩態分析～頻率響應
直接法和模態法的主要區別就是缺少頻率提取卡片 其次模態法主要采用模態阻尼 具體見下圖我的筆記
