ansys位移與頻率關系的案例
采樣頻率，故障頻率，采樣點之間的關系
采樣頻率，故障頻率，采樣點之間的關系 （摘自 振動論壇）
我們在頻域判斷故障都是依據故障頻率進行，故障頻率是與故障對應的，不會隨著采樣頻率的改變而改變，采樣頻率的基本要求是要大于振動最高頻率的兩倍，否則會發生頻率混疊現象。一般來說，采樣頻率越高越好，因為你能看到更多細節，但是你保存的數據文件也越大，分析時間更長，但是可以通過重采樣抽取來縮小數據長度。一幫采樣頻率設為20k是足夠的了
采樣頻率跟采樣點之間的關系是密切相關的，數據文件長度等于采樣頻率與采樣時間的乘積，即采樣時間越長，采樣率越高，文件越大。一般數據采集過程中還有采樣點的設置，采樣點應該是一次寫進計算機內存的數據長度，假如采樣率是10k，采樣點是1000個點，那么一秒的數據應該是分十次寫進計算機內存的。
回復
采樣頻率要滿足采樣定理，根據需要采3~５倍的最高估計頻率成分。
采樣點數，也就是時長。和頻率分辨率有關，點數越多則所含信息量大，頻率分辨率高。點數越少，相近的頻率無法分辨。 建議參考一下數字信號處理方面的資料
展開 固有頻率與加速頻率，該是什么樣的關系（轉自液壓傳動與控制）
液壓系統的固有頻率（自然頻率）是指系統的剛度。當需要更快加速的時候，系統固有頻率越高，越容易控制。
液壓缸可以簡化為兩端帶彈簧的質量體模型。具有較低固有頻率（固有頻率表現為系統受到突然的啟動或停止，系統會振蕩的現象）的系統，相對于負載質量而言，其彈簧剛度也低。相反，具有高的固有頻率的系統，其彈簧剛度也會高。因此，相對于加速頻率（frequency of acceleration）而言，油缸的固有頻率該多高才合適呢？理論上，固有頻率應該至少是4倍的加速頻率—在此頻率油缸的活塞和負載質量開始加速運動。這一點已經在使用標準的液壓運動控制器上得到驗證。
圖1中，加速頻率是5 Hz，固有頻率是10 Hz。實際的位置和速度無法精確跟隨目標值；注意均方根誤差（RMSE）。運動時，出現爬行現象。
固有頻率和加速頻率
液壓系統的固有頻率是根據負載質量，油缸活塞腔和桿腔的面積，以及油液的體積彈性模量來計算的。
ωn =[4′ βA2/(V′M)]1/2
此處：
ωn：油缸和負載的固有頻率；
β：油液的體積彈性模量；
A：活塞腔作用面積；
V ：在伺服閥和活塞之間的油液體積；
M：負載質量
闡述加速頻率的一個簡單例子就是，油缸和負載在5Hz頻率下做正弦運動。在此種情況下，加速頻率就是5Hz。如果油缸只是做一個簡單的運動，從一個位置到另外一個位置，其最小的加速或減速時間是0.5s。這里假定了加速和減速斜坡是按正弦S曲線，具有基頻（fundamental frequency）而無諧波。（線性斜坡具有基頻和很多諧波，因此會導致很多問題）
圖2與圖1相同的系統，但是固有頻率從10Hz上升到20Hz，因此其是加速頻率的4倍。現在實際位置可以精確的跟隨目標值。
展開 波長，頻率和聲速的關系
如果在這個一秒鐘期間，揚聲器的膜只完成了內外運動的一個循環，我們說它以1Hz的頻率振動，這等于每秒一個周期。 在該循環過程內，揚聲器前面的空氣壓力將在膜開始向箱內移動之前增加到最大值，然后壓力降低直到達到最小值，然后返回至中間平衡位置。
如果我們可以在一秒后將時間停止，然后走到距離揚聲器340米遠的地方，我們就會觀察揚聲器前面的壓力分布，反映出壓力變化，從而看到一個完整的波長。
大多數人聽到最低頻率是20 Hz的聲音，就是當揚聲器每秒鐘運動20個周期時。 聲音仍然以相同的速度離開信號源，并且在距離340米的聽眾開始聽到某些聲音之前仍然需要一秒鐘。
然而，在那段時間，揚聲器已經進行了20個循環，如果我們再次停止時間，我們將會看到空氣的壓力波形在最大和最小值之間來回變化20次。 波長定義為一個循環內的波形的長度。因為我們可以把20個循環放入到340米的距離內，所以20Hz的波長為340米除以20，也就是17米。 同樣地，對于20 kHz，這是大多數人可以聽到的最高頻率，波長為340米除以20,000，即為1.7厘米。
為什么波長很重要？
波長的重要性在于它幫助我們將物體的尺寸與聲音的頻率聯系起來。這幾乎與聲學領域的所有學科都是相關的。 讓我們舉兩個例子。
在室內聲學中，聲音在有限的空間傳播。 一旦到達墻壁，天花板或地板，它將被反射回來，并干擾來自相同或其他來源的其他聲波。如果波長與房間的一個或幾個尺寸相匹配，這些波將產生所謂的“駐波模式”，通過在某些地方會增加（產生轟鳴聲），并在其他方面相互抵消（聲音變得微弱）。 因此，相關頻率的波長的知識可以有效地用于增強某些頻率的聲音（例如，在墻壁或甚至角落里放置低音炮），或者如果需要的話，通過改變房間的形狀和尺寸來避免駐波。
與房間的大小一樣重要的，就是里面物體的大小。
展開 隨機振動時固有頻率和應力的關系
一 分析背景
在分析一個復雜模型的隨機振動時，監測某個應力最大值節點的響應，優化結構后使其一階頻率提高。類似白噪聲的激勵下，這個節點應力反而更大了。
一階頻率越高，結構反而越差？所以這里想討論三個問題：
1. 固有頻率和隨機振動應力的理論計算公式，說明其影響因素
2. 用簡單模型，說明是有這種可能的
3. 復雜模型如何分析（討論）
二 分析過程
2.1 理論基礎
先復習一下固有頻率計算，常見梁的剛度和固有頻率計算公式如下：
具體分析僅針對兩端固定的長方形截面梁。
注意理論計算是圓頻率，和仿真對比時，圓頻率轉換為固有頻率f = ω/(2π)。
通過仿真可以發現，結果完全一致。
但是稍微改一下兩端支撐的結構為下圖,其理論計算和FEA誤差約為5%，高頻誤差會更大：
所以可知，固有頻率影響因素很多，模型越復雜，理論計算和FEA誤差會越大。FEA在模態計算方面，還是值得信任的。
另外對于隨機振動的應力疲勞后處理計算，可以參考隨機振動 疲 勞分析 - 三區間法
2.2 固有頻率高了，應力反而高的模型
對比同樣位置的1σ應力
可以看同一位置高頻的模型反而應力值高。
模態是一個比較復雜的問題，但是在這個模型里可以看出低頻模型整體還是比較差的，它的振動能量轉移到了另外的地方。在復雜模型中很難看出來這個轉移情況。
2.3 復雜模型怎么分析模態影響
沒有簡單明了的方法，也不大可能有簡單明了的方法。暫時還是以FEA的應力疲勞結果為準。
而輔助于應力和位移的響應曲線，定位到關鍵模態，看看模態的變化。
做到完全理想的分析，估計非人力所為，借助程序倒是個好方法，慢慢看。
展開 
時程分析初位移的施加,振動衰減和固有頻率
對這兩個鋼尺的懸臂端施加相同的初位移，然后同時迅速釋放，使之產生自由振動。可以發現，由兩塊組合的鋼尺要比單塊鋼尺更快停止振動，見如圖1(2)。
(1) 施加相同的初始位移
(2)兩塊組合的鋼尺要比單塊鋼尺更快停止振動
圖1 自由振動衰減與結構固有頻率的關系
本模型演示表明，結構的固有頻率越高，其自由振動衰減越快。
二、問題描述
假設鋼板尺子的長度L= 0.5 m，寬度h = 40mm，厚度b = 2 mm。彈性模量E = 200 GPa，泊松比u= 0.3，密度 7800 kg/m3。分別計算單獨的鋼尺和組合鋼尺的振動情況。
三、問題分析
一端用壓在桌子上，可處理成固定端，約束可處理成全固定。懸臂端施加相同的初位移，然后松手釋放，約束可處理成自由邊界。
由此可見，振幅對數衰減率僅取決于阻尼比。本算例初始的振幅相同，振幅對數衰減率也一樣，但是組合鋼尺的固有頻率是單塊鋼尺的2倍，組合鋼尺振動快一些，其自由振動的衰減也就快一些。因此，從理論上證實前面的概念：結構的固有頻率越高，其自由振動的衰減越快。
在ANSYS計算中，不是直接輸入阻尼比。而是通過對數衰減率δ、阻尼系數c、α質量阻尼或者β剛度阻尼等方式輸入的。本算例考慮阻尼，采用振幅對數衰減率輸入。下表給出了兩種結構的固有頻率、周期和振幅對數衰減率。
ANSYS分析主要步驟：
（1）建模，進行模態分析，求出固有頻率。
（2）在懸臂端施加集中力，進行靜力學分析。得到各節點的初位移數值，初位移包括初始撓度和初始轉角。
（3）進行瞬態動力學分析，施加振幅對數衰減率。在第1載荷步，關閉時間積分影響，施加初位移；第2載荷步，時間積分時間增量取一個周期的1/60，保存每個子步的結果進行求解。
展開 用MATLAB編程驗證壓桿變形過程中力與位移的關系
數據已有，就是想怎么通過MATLAB編程在實現并驗證，有意向可詳聊
針對ABAQUS掃頻odb結果各頻率下最大位移快速提取Python程序 ￥2
一般掃頻結束后有對各頻率下最大位移結果進行提取并繪制曲線的需求，通常手動提取僅可用于較少頻率提取情況，當頻率點較多（如500時）手動提取將是災難性的操作方法。
這里利用python程序對掃頻odb最大值進行提取。方法分兩類：遍歷節點法和Visualization顯示值提取法。前者在《python語言在ABAQUS中的應用》一書中有節點應力提取案例描述，優點是不需對ABAQUS界面進行python操作，可定位具體節點信息，缺點是速度慢；后者相反。
后一方法的應用也可應用到最大Mises應力等結果數據的快速提取方面。
如有疏漏，煩請指教。
展開 一種基于熱效應下荷載-位移曲線確定FRP-鋼混凝土粘結滑移關系的新方法 ￥1.99
傳統上，界面粘結-滑移關系通常通過單搭接或雙搭接剪切試驗中 FRP 的應變測量結果進行反演獲得。本文提出了一種新型方法，在同時考慮機械作用與熱變形不相容影響的前提下，基于接頭加載端測得的荷載–位移曲線來確定界面粘結-滑移關系。該方法無需預先假設粘結-滑移關系的函數形式，從而具有更高的通用性和客觀性。</p><p>為驗證所提出方法的有效性，本文選取了已有實驗研究、解析研究以及有限元（FE）研究中的荷載–位移數據作為輸入，通過反演分析獲得對應的粘結-滑移曲線，并將結果與原始文獻中基于 FRP 應變分布測量或假設條件得到的粘結-滑移關系進行了對比。此外，本文還利用反演分析系統研究了若干常見假設對結果的影響，包括基底剛性假設、忽略熱應力效應以及忽略初始熱變形不相容等因素。</p><p>一、論文總體路線</p><p>（一）輸入數據與工況參數統一集成</p><p>圖1首先表明方法以試驗或數值模擬獲得的加載端荷載–位移（P–δ）曲線作為主要輸入，同時引入環境溫度變化參數，用于表征 FRP 與基底之間因熱膨脹系數差異產生的熱變形不相容效應，從源頭上將熱–力耦合因素納入分析框架。</p><p>（二）建立熱–力耦合的力學反演模型</p><p>在輸入數據基礎上，通過構建 FRP 與基底之間的軸向力平衡關系以及界面剪應力與軸向內力梯度之間的對應關系，同時區分 pull–push 與 pull–pull 兩類不同邊界條件，推導出加載端荷載–位移響應與界面 bond–slip 關系之間的解析映射模型，為后續反演計算提供理論基礎。</p><p>（三）基于荷載–位移曲線反演 bond–slip 關系</p><p>根據推導得到的解析關系，對離散的 P–δ 曲線進行處理，計算界面剪應力與對應滑移量，從而直接獲得界面 bond–slip 曲線。
展開 揚聲器仿真高階應用】Bl(x)和激勵頻率的關系，兼論另一種揚聲器低頻失真仿真方法
揚聲器仿真高階應用】Bl(x)和激勵頻率的關系，兼論另一種揚聲器低頻失真仿真方法
通常的Bl(x)都是通過靜態掃描得到的，和激勵信號無關。
在實際運動過程中，音圈在磁場中運動會生成感應電流，且磁路中的鐵件也會生成感應電流。根據楞次定律，感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化，即感應電流的效果總是反抗引起感應電流的原因。
所以在實際運動過程中感應電流會略微影響磁場，從而影響Bl值。所以Bl（x）和激勵信號的頻率相關。
可以采用Comsol或者Ansoft Maxwell軟件（屬于Ansys公司）來進行仿真。
為減少計算規模，且只考慮揚聲器低頻段。在軟件中仿真磁路，同時耦合運動微分方程，導入Kms（x）的曲線。 需要采用移動網格，否則很難收斂。
得到幅值1A，100Hz的激勵電流下的Bl（x）循環。可以看到Bl（x）上下循環時變化較小，也就是運動過程中感應電流對磁場影響很小。
由此，也可以衍生出另一種揚聲器低頻失真仿真的方法。
得到位移的時域曲線
做快速傅里葉變換FFT。可以計算二次/三次諧波失真，最大位移，直流偏移等。如下圖100Hz的激勵信號，200Hz和300Hz的幅值/100Hz的幅值就是二次/三次諧波失真的數值。
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展開 如何在ANSYS WORKBENCH中區分剛性位移與變形位移？
如何在ANSYS WORKBENCH中區分剛性位移與變形位移？
Ansys 案例研究 | 吉他弦調弦前后的頻率分析
從模擬實驗中可以學到的是：</p><p class="ql-align-justify">1、提高吉他弦的應力會提升其固有頻率，從而使聲音的音高升高。</p><p class="ql-align-justify">2、在 ANSYS 中完成預應力加載后，進行模態分析的完整工作流程。</p><p class="ql-align-justify">3、在 ANSYS 中如何使用鉸接連接，對不同部件進行約束裝配。</p><h2 class="ql-align-justify">如需案例實操視頻歡迎留言私信！</h2><p><br></p>
展開 
基于ANSYS WORKBENCH的均勻直桿的固有頻率分析[轉]
其彈性模量是200GPa，密度是7800kg/m3.要求計算其固有頻率。
【解析解】
第1階：12659
第2階：37978
第3階：63296
第4階：88615
第5階：113933
【計算過程】
1. 打開ANSYS WORKBENCH14.5
2.創建模態分析系統。
3.設置材料屬性。
雙擊Engineering data單元格，進入到材料模型設置界面。
設置默認鋼材的密度和楊氏模量。
4.創建幾何模型。
雙擊geometry單元格，進入到DM中。設置長度單位是米，然后創建一個長方體。
其尺寸是
退出DM.
5.劃分網格
雙擊MODEL單元格，進入到MECHANICAL中。
設置長邊劃分15等分，左右兩個端面四個邊都劃分3等分，劃分網格如下圖。
6.施加邊界條件。
指定三個側面為無摩擦的支撐
另外三個面自由
7.設施求解條件。
設置提取前5階模態
8.求解。
9.后處理。
瀏覽求解的頻率
對比理論解
可見，第一階最接近，越往后面，誤差越來越大。
【討論】
下面細分網格，希望得到更精確解。
縱向劃分30等份，
得到
對比15等份的解
可見，解答的改進效果不大。
展開 ANSYS 2019 R1安裝包和關系
ANSYS產品目前有如下安裝包：
①ANSYS SpaceClaim 2019 R1 | 1.5 Gb
②ANSYS Electronics Suite 2019 R1 x64-SSQ
③ANSYS optiSLang 7.2.0.51047
④ANSYS Products 2019 R1 Linux
⑤ANSYS Products 2019 R1 x64-SSQ
⑥FunctionBay Multi-Body Dynamics for ANSYS 19.2 Win64
⑦ANSYS Products 2019 R1 Documentation
⑧ANSYS Additive 2019 R1 Win64
⑨ANSYS Products 2019 R1 x64-MAGNiTUDE
⑩.ANSYS Structures & Fluids Products 2019 R1
11.ANSYS SpaceClaim Direct Modeler 2019 R1 Win
所以如下安裝包關系如下：
展開 ANSYS模態分析固有頻率及振型等結果怎么理解
1.固有頻率
如圖1所示給出了某構件的固有頻率列表，固有頻率是由結構的質量和剛度分布建立了動力系統的一個屬性。物體做自由振動時，其位移隨時間按正弦或余弦規律變化，振動的頻率與初始條件無關，而與系統的固有特性有關，稱為固有頻率或者固有周期。
圖1 固有頻率列表
作用：通過對比產品的固有頻率與激勵頻率，可以評估產品是否發生共振。不同行業對于固有頻率與激勵頻率的靠近程度有量化的評判標準。
特點：對于實際產品，固有頻率有無數多個，但是對于基于有限元求解的模型，它的固有頻率等于未約束節點數量*節點自由度，如圖所示，一個節點數量為42的無約束模型，最后能提取到的最大固有頻率數量是126=42*3。
2.模態振型
從計算模態的角度來講，由特征值求解得到的特征值和特征向量，分別對應一階模態頻率和模態向量（當然也可能存在重根）。模態振型，也稱為模態向量，模態振型向量，模態位移向量。
模態振型，通俗地講是每階模態振動的形態。但從數學上講，模態振型是模態空間的“基”向量。在線性代數中，基向量是描述、刻畫向量空間的基本工具。向量空間中任意一個元素，都可以唯一地表示成基向量的線性組合。在模態空間，這個基向量的個數就是模態的階數。重要一點，模態振型的變形不是絕對值，是一種相對值，默認情況是經過對質量矩陣歸一化得到的相知值，該值反映了實際激勵作用下的變形規律。
展開 ANSYS與AGI締結聯合技術合作關系
戰略協議利用基于物理的模型使任務仿真實現超凡的精準度和可靠性
2019年5月23日，ANSYS與系統和任務仿真領域的全球領導者Analytical Graphics公司（AGI）開展技術合作項目，完美實現將任務分析功能整合至工程設計流程中。通過本次合作，AGI將幫助衛星、航空航天與國防客戶實現更精確、可靠的建模和任務仿真，能針對復雜情境提高準確性，包括飛越爭奪中的空域的飛行任務以及繞地球運行的衛星。
如今，系統工程師借助參數化或降階模型來執行大規模任務和系統仿真，以整合電子、流體和機械組件。新一代物理建模能創建更高保真度、精確度和可靠性的組件模型，從而實現更高水平的仿真及成體系的系統（systems-of-systems）仿真。
AGI和ANSYS正在著手簡化流程和接口，通過在AGI多領域任務分析軟件Systems Tool Kit（STK）中將ANSYS生成的高精度的工程物理學組件模型整合到完整的大規模任務仿真情境中。開展概念研發和任務工程活動的工程師將獲得通常只能在測試與測量過程中才能得到的仿真信息，同樣，設計工程師現在能夠在設計流程的每個步驟中仿真和預測系統設計中的組件性能。
AGI工程副總裁Kevin Flood表示：“AGI很高興與ANSYS進行合作，在大規模任務仿真中嵌入物理組件模型能推動雙方共同客戶實現重大的技術飛躍。我們的市場要求大幅縮短產品上市時間，雙方合作有助于解決這一最根本的問題。具體而言，我們正在消除大規模項目的概念研發、系統工程、詳細設計和系統運營不同階段之間存在的工具和流程缺口，這次合作能夠大幅加快大規模系統的交付速度。”
ANSYS電子業務部的高頻高級產品經理Shawn Carpenter指出：“本次合作將我們業界領先的前沿物理仿真產品與AGI的任務級系統應用緊密結合。
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