球面網殼模態分析的案例
【iSolver案例分享24】球面網殼模態分析
引言：iSolver為一個完全自主的通用結構有限元軟件，對標國際主流結構CAE商業軟件Abaqus、Ansys、Nastran，支持結構分析的常用功能，線性及材料非線性的精度和Abaqus沒有誤差，效率和Abaqus相當， iSolver自帶友好的三維可視化前后處理界面，也可作為一個輕量化插件集成到Abaqus/FEMAP或者自主軟件中。本帖以一單層球面網殼模態分析為例，將iSolver求解器和Abaqus、Ansys、Nastran、Midas計算結果、進行對比，驗證iSolver的求解可靠性。
1、問題描述
單層球面網殼結構的實物圖：
有限元模型：
軸測圖
有限元模型建立
由于該球面網殼結構桿件數目較多，但是規律性很強，非常適合使用apdl命令流建模。因此本貼采用先在Ansys中建立模型，后導出到其他求解器中的方式。
建模的命令流，及相關參數解釋如下所示
2. 五個軟件結果對比
對單根桿件，我們分別采用一個單元和20個單元建模，同時用Ansys、Abaqus、Nastran、Midas和iSolver 5個軟件來計算比較結果，以下貼出20個單元建模的前10階特征值結果：
2.1 Ansys計算結果
2.2 Abaqus計算結果
對同一套網格，導入Abaqus中計算前10階模態頻率如下。
2.3 Nastran計算結果
導入Nastran計算（使用iTranslator工具），前10階模態頻率結果如下，
2.4 Midas計算結果
2.5 iSolver計算結果
將模型導入iSolver：
計算前10階頻率結果：
3.
展開 【iSolver案例分享56】指示牌模態及響應譜分析
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第23篇：鏤空鋼板的承壓測驗
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第24篇：球面網殼模態分析
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第25篇：假肢腳踝受沖擊荷載
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第26篇：歐拉梁單元彎矩計算
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第27篇：樁靴的承壓測驗
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第28篇：吸力桶的力學性能測試
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第29篇：彈塑性鋼架橋梁的模態分析案例
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第30篇：壓力容器受內壓仿真案例
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展開 【iSolver案例分享54】軌道客車車體模態分析
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第 13 篇：支架變形分析
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第 14 篇：有缺口工字梁四點彎曲
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第 15 篇：空間站太陽翼桅桿模態分析案例
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第 16 篇：三維剛性壁面圓管聲模態計算
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第 17 篇： 波紋鋼腹板簡支梁受彎分析
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第 18 篇：一端開放圓管空氣聲腔聲模態分析
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第 19 篇：開口鋼管樁的單軸壓縮試驗
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第 20 篇：地基中波的傳播特性
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第21篇：自主化圓柱建模及靜力分析
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第 22 篇：鋁制易拉罐的單向壓縮試驗
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第23篇：鏤空鋼板的承壓測驗
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第24篇：球面網殼模態分析
展開 【iSolver案例分享65】汽車前副車架模態分析案例
iSolver案例分享：汽車前副車架模態分析案例
0. 引言
iSolver為一個完全自主的通用結構有限元軟件，對標國際主流結構CAE商業軟件Abaqus、Ansys、Nastran，支持結構分析的常用功能，線性及材料非線性的精度和Abaqus沒有誤差，效率和Abaqus相當，iSolver自帶友好的三維可視化前后處理界面，也可作為一個輕量化插件集成到Abaqus/FEMAP或者自主軟件中。本帖以一單層球面網殼模態分析為例，將iSolver求解器和Abaqus、Ansys、Nastran、Midas計算結果、進行對比，驗證iSolver的求解可靠性。
1. 問題描述
汽車的前副車架是連接車身和車輪的中間裝置，起支撐、隔振以及提高懸架剛度的作用。汽車前副車架是汽車各大總成的載體，是重要的受力部件。前副車架工作時要承受扭轉、彎曲等多種載荷產生的彎矩和剪切力，在實際行車過程中，副車架還要受到來自路面的激勵和發動機的激勵，設計中除了要有足夠的強度、足夠的抗彎剛度和合適的扭轉剛度保證汽車對路面不平度的適應性外，合理的振動特性也是十分重要的，以避免汽車在使用過程中各部件之間產生共振，導致某些部件的早期損壞，降低汽車的使用壽命，影響乘客駕乘的舒適性。因此，前副車架模態要求在汽車設計中是非常重要的。前副車架的模態與發動機常用轉速下的激勵頻率很接近時，副車架與發動機的激勵頻率發生共振，整車便會產生轟鳴聲，影響整車的NVH值，降低汽車的使用壽命，影響乘客的舒適性。而如何科學地定義前副車架的模態目標值是研究的重點。
本例中，為了研究副車架的模態和iSolver求解器計算精度，計算副車架自由狀態下的副車架前五階柔性模態。
2.
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【iSolver案例分享29】彈塑性鋼架橋梁的模態分析案例
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第 1 3 篇： 支架變形分析
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第 14 篇： 有缺口工字梁四點彎曲
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第 15 篇： 空間站太陽翼桅桿模態分析案例
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第 1 6 篇： 三維剛性壁面圓管聲模態計算
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第 17 篇： 波紋鋼腹板簡支梁受彎分析
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第 18 篇： 一端開放圓管空氣 聲腔聲 模態分析
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第 1 9 篇： 開口鋼管樁的單軸壓縮試驗
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第 20 篇： 地基中波的傳播特性
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第21篇：自主化圓柱建模及靜力分析
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第 22 篇： 鋁制易拉罐的單向壓縮試驗
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第23篇：鏤空鋼板的承壓測驗
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第24篇：球面網殼模態分析
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第 13 篇： 支架變形分析
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第 14 篇： 有缺口工字梁四點彎曲
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第 15 篇： 空間站太陽翼桅桿模態分析案例
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第 16 篇： 三維剛性壁面圓管聲模態計算
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第 17 篇： 波紋鋼腹板簡支梁受彎分析
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第 18 篇： 一端開放圓管空氣 聲腔聲 模態分析
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第 19 篇： 開口鋼管樁的單軸壓縮試驗
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第 20 篇： 地基中波的傳播特性
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第21篇：自主化圓柱建模及靜力分析
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第 22 篇： 鋁制易拉罐的單向壓縮試驗
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第23篇：鏤空鋼板的承壓測驗
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第24篇：球面網殼模態分析
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展開 基于ANSYS某單層球面網殼結構整體穩定性分析
基于ANSYS某單層球面網殼結構整體穩定性分析
注：此文核心內容非水哥原創，水哥只做部分語言美化與校核工作，出于私密性要求，本文不提供命令流學習。
所謂網殼結構，其實是指由一種桿件組成的曲面網格結構，也可以看成是曲面的網架結構，兼有桿系結構和薄殼結構的固有特性。因而其具有結構形式多樣，跨度大，質量輕，現場安裝簡便等特點，近年來被廣泛用于建筑工程中。以下工程皆為網殼結構。
日本名谷屋體育館
福岡體育館
天津體育館
上海國際會議中心
雖然網殼結構有如此多的優點，但同時也應該注意到國內外常有網殼結構倒塌事故的發生，而其中結構的整體性失穩已成為一種關鍵性因素。
本文以某單層球面網殼為例，采用ANSYS軟件對其進行了結構整體穩定性分析，該網殼大概情況如下：跨度40米，矢高8米，勁肋為6，環桿的圈數為5，主要截面為外部直徑為152mm，壁厚為5mm的鋼管。
本次分析主要包括以下內容：
1、等效節點荷載的轉換
2、施加等效節點荷載，網殼的靜力分析
3、網殼屈曲分析
4、考慮幾何非線性(幾何缺陷)的穩定性分析
5、改變矢跨比后結構穩定性分析
6、考慮材料非線性和幾何非線性后結構的穩定性分析。
結構建模思路主要為通過有規律的節點坐標，建立節點，通過節點建立我們所需單元，單元這里采用beam189以及mass21(考慮節點安裝質量)。
展開 【iSolver案例分享32】帶柄板錨(Plate Anchor with Shank)的力學性能測
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第23篇：鏤空鋼板的承壓測驗
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第31篇：軸承受力分析
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第 13 篇： 支架變形分析
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第 14 篇： 有缺口工字梁四點彎曲
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第 15 篇： 空間站太陽翼桅桿模態分析案例
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本文將分享基于Rhino平臺的Grasshopper插件的凱威特球面網殼參數化模型建模思路以及完整模型文件。通過輸入基本參數即可得到任意跨度、矢高、扇面數量、分頻數的凱威特球面網殼。
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第 13 篇： 支架變形分析
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