ansys的響應曲線的案例
Ansys Workbench諧響應掃頻結果后處理，提取Von Mises掃頻曲線和應力幅值 ￥10
問題：
Ansys workbench進行諧響應仿真計算的后處理結果中，提供了單一頻率下的Von Mises應力查看功能和應力頻響曲線功能，但是應力頻響曲線的應力列表中沒有Von Mises應力查看項。因為Von Mises應力太常用，所以這就給我們在整個掃頻范圍內，定位Von Mises應力的最大頻率和應力值帶來一定的困難。如下所示。
需求：
希望后處理結果中可以在應力響應曲線中，有一項Von Mises應力選項。實現每個掃頻點的最大Von Mises應力和掃頻頻率的曲線圖顯示，從而一眼就看出產品在整個掃頻范圍內，哪個頻率下結構的等效應力最大。而后再通過應力云圖查看這個頻率下的Von Mises應力。
解決方法：
利用APDL命令實現。簡要流程為：首先，讀取每一個掃頻點的最大Von Mises應力值。記下應力值、頻率值和最大節點號。再統計記錄的所有掃頻點的Von Mises應力值，提取整個掃頻過程中最大應力值及其頻率。并將結果寫出到txt文件。進一步提取這個最大Von Mises應力點對應的整個掃頻范圍內的Von Mises應力曲線。
這個樣就可以在txt文檔中直接看到所有掃頻點下，結構的等效應力幅值；以及全頻段中最大Von Mises應力所在節點的等效應力掃頻曲線圖。
效果展示如下：
在結果文件夾中，會生成一個txt結果文件和一張Von Mises應力曲線圖。如此我們可以直觀注意到，在當前掃頻范圍內，結構在78.95Hz時應力最大約為17.552Mpa。
結果后處理問題示例：
Ansys workbench進可以查看某個頻率下的 Von Mises應力幅值
Ansys workbench進掃頻應力響應曲線中，應力選項卻沒有Von Mises應力選型，只能按三個方向來分別查看。
展開 聲功率頻率響應曲線仿真計算
最近有人咨詢我怎么在comsol中仿真揚聲器聲功率的頻率響應曲線。
雖然我之前沒做過。不過摸索了下，很快就弄出來了。
選中輻射出口的面（2維軸對稱時是線）對聲壓平方/（空氣密度*聲速）的表達式進行積分即可。
abs(p)^2/(acpr.rho*acpr.c)
此時輸入的電功率是1W。可以看到常規的直接輻射揚聲器效率是相當低的。
做仿真的時候，一定要有整個物理圖像在頭腦中，再加上一定的數學基礎。軟件本身的操作是更其次的東西，可以參照軟件help慢慢找。
我之前在公眾號里有寫過一篇文章《仿真分析的思路》，雖然文中沒什么圖，談得也比較抽象。但是我覺得對做仿真的工程師挺重要的。因為好多人就是徘徊在各種軟件技巧中不能自拔。
仿真分析的思路
展開 固定諧振荷載作用下曲線軌道動力響應特性研究
內容介紹
目的：
目前，針對曲線梁振動特性的研究相對較少，故對固定諧振荷載作用下曲線軌道的動力響應問題進行進一步的研究。
創新點：
將曲線軌道視為周期性離散點支撐結構，并利用周期性結構的振動特性。引入移動簡諧荷載作用下曲線軌道軌梁的數學模態以及廣義波數，得到垂向荷載作用下曲線軌道梁頻域響應的級數表達。
方法：
1.將曲線軌道簡化為周期性離散支撐的平面曲線梁，忽略超高、橫向輪軌力、軌底坡等因素的影響。
2.利用軌道結構周期性條件，將動力響應的求解映射于一個基本元之內進行。
3.引入移動荷載作用下曲線軌道梁的數學模態以及廣義波數，得出了曲線軌道梁頻域響應的級數表達。
4.求解得出軌梁的頻域動力響應，得到固定諧振荷載作用下曲線軌道平面外彎扭耦合振動的響應特性。
5.以北京地鐵普通整體道床軌道為例，計算軌梁頻率響應函數，并分析扣件支點垂向支撐剛度及阻尼系數等因素對頻響函數的影響。
結論：
1. 曲線軌道軌梁一階自振頻率受支點垂向支撐剛度、垂向支撐阻尼系數、支點間距變化影響較大；支點垂向支撐剛度增加時軌梁一階自振頻率提高，一階自振頻率點處的響應幅值降低；垂向支撐阻尼系數增加時軌梁一階自振頻率略有減少，頻響函數在一階自振頻率點附近的響應幅值降低；支點間距減小時軌梁一階自振頻率提高，一階自振頻率點響應幅值降低。
2. 扣件支點垂向支撐剛度對軌梁一階pinned-pinned共振頻率沒有影響; 增大垂向支撐阻尼系數時跨中處一階pinned-pinned共振峰幅值增加，支點處反共振峰幅值降低; 扣件間距對軌梁一階pinned-pinned 共振特性具有顯著的影響，跨中處一階pinned-pinned共振峰幅值及支點處反共振峰幅值隨支點間距的增加而變大；支點扣件間距減小一半時，一階 pinned-pinned 共振頻率增大4倍。
展開 ABAQUS參數化建模仿真并求出三維響應曲線的仿真分析
圖2簡化模型
圖3部分參數化建模命令
圖4網格劃分
圖5提取支反力
4響應曲面函數
4.1支反力結果
整個模型在兩個簡化面上使用柱坐標系加載圓周對稱邊界條件；筆體下端施加強制位移載荷；筆蓋上段使用耦合參考點固定。最終輸出的支反力結果如圖6所示。
圖6支反力結果
4.2響應曲面函數
響應曲面函數是三維擬合的一種方法，是為了直觀確定系統的最優解。使用scipy中提供的curve_fit進行多項式擬合，參數化建模見附件。最終結合的曲面如圖7所示?？梢园l現，所有數據點擬合函數的殘差平方的均值是1.86.具體函數可以表達為下式1所示。
圖7響應曲面函數三維圖
z=4.49xy-1.08x+3.35y^3（1）
5結論
本文案例固然簡單，但實現了基于ABAQUS與Python的參數化聯合建模方法的應用，對于一些大型或者微型結構件的前后處理建模及后處理中支反力輸出、最優解輸出都有一定的參考意義。
展開 
ANSYS諧響應分析實例：懸索拱橋的諧響應分析
ANSYS諧響應分析實例：懸索拱橋的諧響應分析
ANSYS諧響應分析實例：懸索拱橋的諧響應分析.pdf
電液伺服閥的頻率響應特性曲線，你讀懂了嗎（ 液壓傳動與控制）
頻寬過低會影響系統的響應速度，過高會使高頻傳到負載上去。
伺服閥的頻率響應隨油溫、供油壓力、回油壓力及輸入電流幅值的變化而變化。
原則上來說，伺服閥的頻寬是油缸負載質量系統固有頻率的3~5倍即可滿足要求（油缸負載質量系統通常是系統要求頻寬的5~10倍）。
最常規的測試方法，即在空載條件下，取輸入正弦電流信號變頻而不變振幅，并取輸入電流振幅峰間值為二分之一額定電流，即士25%額定電流，測出輸出流量和輸入控制電流之間的幅頻特性及相頻特性。為了更好利用伺服閥，伺服閥廠商通常會示出不同給定信號下（相對于不同百分比的額定輸入）該閥所能達到的最大頻率。給定信號百分比越小，閥響應越快，也即閥芯動作的行程越短。
在查看頻率響應曲線的時候，我們會有一個幅頻特性和一個相頻特性，因此需要同時查看兩個特性下對應的頻率值，但是通常情況下，幅頻特性對應的閥的頻寬值要低一些，查看此即可。
如下圖D661-xxxx所示，若查看25%給定信號對應的特性曲線，幅頻特性-3db時頻率大約60Hz，但是看相頻特性在-90°時，其對應頻率約70Hz。取小值，因此該閥頻寬即為60Hz。
D661-xxxx頻率響應曲線
展開 Ansys Workbench諧響應掃頻結果，創建報告 ￥10
需求：
前述文章已經從諧響應仿真計算后處理中，創建了結果txt文檔和掃頻曲線圖。本節給出如何將計算結果填充到word 報告中，實現仿真報告的自動創建。
操作方法：
利用word 和 excel 的VBA編輯功能，以excel為控制界面，調用word模板，讀取txt結果數據，創建報告。
示例說明：
以excel作為控制界面，本例需要在excel內確定三個輸入參數：
1、word報告的標題。
2、零件的名稱（對應仿真結果提取body1的名稱）。
3、結果文件位置（仿真計算完成后默認路徑是仿真計算文件中）。
點擊“創建報告”按鈕即可完成word 報告的自動創建。
操作說明：
1、 用戶需要在excel中設定三個輸入參數。
2、 本次示例需要在D盤設定test文件夾，其中包含word模板文件。
3、 生成的word報告文件是帶有宏命令的docm文件，可以另存docx文件。
4、 生成的word報告存儲在當前excel統計目錄下。
展開 ANSYS workbench 房屋響應譜分析 ￥10
本案例適合哪些人學習：
1、學習型仿真工程師
2、理工科院校學生
你會得到什么：
1、學習房屋模型的三維模型處理
2、學習房屋模型相關的接觸設置
3、學習響應譜分析相關的分析步的建立
4、學習響應普分析的載荷施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020R2.
案例介紹了ANSYS workbench 房屋響應譜分析。
本案例完整得提供了分析相關所有分析文件。
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ANSYS workbench 橋梁響應譜分析 ￥10
本案例適合哪些人學習：
1、學習型仿真工程師
2、理工科院校學生
你會得到什么：
1、學習橋梁模型的三維模型處理
2、學習梁模型相關的接觸設置
3、學習響應譜分析相關的分析步的建立
4、學習響應普分析的載荷施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.
案例介紹了ANSYS workbench 橋梁響應譜分析。
本案例完整得提供了分析相關所有分析文件。
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ANSYS workbench 底座諧響應分析 ￥10
本案例適合哪些人學習：
1、學習型仿真工程師
2、理工科院校學生
你會得到什么：
1、學習底座模型的三維模型處理
2、學習諧響應分析相關的分析步的建立
3、學習諧響應分析相關的約束條件的建立
4、學習諧響應分析的載荷施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020R2.
案例介紹了ANSYS workbench 底座諧響應分析。
本案例完整得提供了分析相關所有分析文件。
ANSYS workbench石油井架地震響應分析 ￥10
本案例適合哪些人學習：
1、學習型仿真工程師
2、理工科院校學生
你會得到什么：
1、學習石油井架模型的三維模型處理
2、學習地震響應分析相關的分析步的建立
3、學習地震響應分析相關的約束條件的建立
4、學習地震響應分析的載荷施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020R2.
案例介紹了ANSYS workbench 石油井架地震響應分析。
本案例完整得提供了分析相關所有分析文件。
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ANSYS workbench房屋響應譜分析 ￥10
本案例適合哪些人學習：
1、學習型仿真工程師
2、理工科院校學生
你會得到什么：
1、學習房屋模型的三維模型處理
2、學習房屋模型相關的接觸設置
3、學習響應譜分析相關的分析步的建立
4、學習響應普分析的載荷施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020R2.
案例介紹了ANSYS workbench 房屋響應譜分析。
本案例完整得提供了分析相關所有分析文件。
ANSYS workbench吊鉤響應面分析 ￥10
本案例適合哪些人學習：
1、學習型仿真工程師
2、理工科院校學生
你會得到什么：
1、學習吊鉤的三維模型處理
2、學習吊鉤響應面分析步的建立
3、學習吊鉤響應面分析的載荷施加
4、學習吊鉤響應面載荷的施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020R2.
案例介紹了ANSYS workbench 吊鉤響應面分析。
本案例完整得提供了分析相關所有分析文件。
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ANSYS workbench連桿諧響應分析 ￥10
本案例適合哪些人學習：
1、學習型仿真工程師
2、理工科院校學生
你會得到什么：
1、學習連桿模型的三維模型處理
2、學習諧響應分析相關的分析步的建立
3、學習諧響應分析相關的約束條件的建立
4、學習諧響應分析的載荷施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020R2.
案例介紹了ANSYS workbench 連桿諧響應分析。
本案例完整得提供了分析相關所有分析文件。
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Ansys Workbench中進行隨機響應分析
在隨機響應分析時，需要設置隨機載荷激勵。
在Analysis Settings中選擇隨機響應分析中所需要使用的模態階數（本例中選擇了10階，具體工程需酌情考慮）。
在ANSYS中進行隨機響應分析時，可以使用PSD（功率譜密度：Power Spectral Density）激勵來模擬結構所處的隨機振動環境。PSD激勵是根據隨機振動信號的功率譜密度進行定義的。
Ansys中的PSD激勵有四種：加速度功率譜密度（PSD Acceleration）、PSD Velocity（速度功率譜密度）、PSD G Acceleration（以重力加速度表示的功率譜密度）、PSD Displacement（位移功率譜密度）。
以下以PSD G Acceleration施加為例，施加沿Y方向的基礎激勵，功率譜密度施加如下，頻率范圍需包含關注的頻率。
需注意的是，Ansys會自動判斷所輸入的PSD數據是否合理，在Graph中顯示的PSD曲線，最好是所有段均為綠色。
如果曲線中有黃色段，可在相應的地方插入分段，即可變為綠色
設置了使用頻率階數，施加PSD激勵后，即可提交分析，查看結果了。
隨機響應分析結果中，有1 Sigma、2 Sigma、3 Sigma的結果，可根據需要選擇查看。
在隨機響應分析中，1 sigma、2 sigma和3 sigma是用于描述結果的統計偏差范圍的術語。它們是標準差（Standard Deviation）的倍數，用于表示結果分布的離散程度。
1 sigma：當我們說某個結果處于1 sigma范圍內時，意味著它處于平均值附近的一個標準差范圍內。大約68%的結果位于1 sigma范圍內。
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