振型疊加法ansys
關注創建者：王靖雯 創建時間：2023-03-07
振型疊加法ansys的實例教程
ANSYS振型疊加計算及工況組合例子
! Example for load cases and models combination in ANSYS
! 作者：陸新征，清華大學土木系
! Author: Lu Xinzheng Dept. Civil Engrg. of Tsinghua University
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/PREP7
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ET,1,PLANE42
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MPTEMP,,,,,,,,
MPTEMP,1,0
MPDATA,EX,1,,30e9
MPDATA,PRXY,1,,.2
MPTEMP,,,,,,,,
MPTEMP,1,0
MPDATA,DENS,1,,2500
MPTEMP,,,,,,,,
MPTEMP,1,0
MPDATA,DAMP,1,,.05
K,1,,,,
K,2,5,,,
K,3,5,.5,,
K,4,0,0.5,,
A,1,2,3,4
ESIZE,0.25,0,
MSHAPE,0,2D
MSHKEY,0
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AMESH,ALL
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FINISH
/SOLU
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ANTYPE,2
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MODOPT,LANB,6
EQSLV,SPAR
MXPAND,0, , ,0
LUMPM,0
PSTRES,0
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MODOPT,LANB,6,0,0, ,OFF
FLST,2,1,4,ORDE,1
FITEM,2,4
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確認度量（Validation Metrics）
將仿真與試驗數據定量對比：
相對誤差：試驗值∣仿真值?試驗值∣×100%
均方根誤差（RMSE）：n∑(仿真值?試驗值)2
相關系數：衡量變化趨勢一致性
MAC值（模態置信準則）：模態分析結果對比，判斷振型相關性
三、計算特點總結
V&V 工作流對計算資源的消耗模式，與普通"跑一次仿真"截然不同：
Ansys全新推出【Simulation Topics】系列專題，邀您一起探索仿真世界。本專題將以“一期一會”的形式，攜手各領域專家，圍繞Ansys全產品線的技術優勢，帶您深入解析流體、結構、電子設計及電磁仿真、光學、光子學、半導體、自動駕駛、汽車、聲學、航空航天、材料等多個關鍵領域，讓復雜的專業知識觸手可及。
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李辰 | 小米移動科技股份有限公司南京分公司 高級仿真工程師
作品名稱：Ansys Rocky 耦合 Ansys Motion 在洗衣機平衡環研發中的應用
作品簡介：本文通過耦合Ansys Motion和Ansys Rocky兩個模塊，研究了洗衣機平衡環在不同設計參數組合下，對于整機抗振性能的影響。
Actran VibroAcoustics 振動聲學模塊：支持直接法與模態疊加法兩種求解路徑，可耦合結構動力學模型（如 MSC Nastran、Abaqus 計算結果），實現結構振動與聲場的雙向耦合分析。
圖 1 鋼筋混凝土高層框架結構有限元模型
5 模態分析
本分析采用ANSYS的命令流方式對結構進行模態分析，以獲取其前10階固有頻率和振型。分析過程包括以下幾個步驟：
（1）設置分析類型：將分析類型指定為模態分析，以便求解結構的固有頻率和振型。
.%3 Ansys workbench具體運行過程</p><p>ANSYS Workbench的仿真分析流程可以概括為以下四個主要步驟：</p><p>（1）前處理階段：</p><p>這一階段的核心任務是為仿真分析設定基礎。首先，需要確定分析類型，這可能包括靜力分析，用于評估結構在恒定載荷下的行為，或模態分析，用于確定結構的自然頻率和振型。
</p><p><br></p><p>4.1.2 Ansys workbench運行過程</p><p>ANSYS Workbench的仿真分析流程可以概括為以下四個主要步驟：</p><p>（1）前處理階段：</p><p>這一階段的核心任務是為仿真分析設定基礎。首先，需要確定分析類型，這可能包括靜力分析，用于評估結構在恒定載荷下的行為，或模態分析，用于確定結構的自然頻率和振型。
.%3 Ansys workbench具體運行過程</p><p>ANSYS Workbench的仿真分析流程可以概括為以下四個主要步驟：</p><p>（1）前處理階段：</p><p>這一階段的核心任務是為仿真分析設定基礎。首先，需要確定分析類型，這可能包括靜力分析，用于評估結構在恒定載荷下的行為，或模態分析，用于確定結構的自然頻率和振型。
</p><p>利用模態坐標表示節點位移可通過下式得到：</p><p><br></p><p>式中，是第階模態振型；</p><p>是所要提取的模態數量。</p><p>根據式可得利用模態疊加法計算瞬態動力學問題首先需要進行模態分析，因為在節點位移中包含了模態振型。
換言之，結構上的每個點會以一定的振型（即模態）進行同步振動，這種振型可以通過模態向量來數學表達。模態向量不僅提供了結構在特定模態下各點的相對位移信息，而且還反映了整個結構的振動形態。</p><p>模態能夠描述結構的固有屬性，模態振型描述了結構在特定模態下的振動形態，而固有頻率是結構在沒有外部激勵時的自然振動頻率。阻尼比則量化了結構振動衰減的速度，與系統的能量耗散機制有關。
