Modal
關注創建者：Martin007 創建時間：2018-09-10
Modal的視頻教程
超超級跑車-BIW Modal Analysis of Supercar - YYDS
BIW Modal Analysis of Supercar 超跑白車身模態分析 附近包含白車身模型及計算結果：如下 BIW.fem BIW.h3d 模型提供給大家鞏固練習，自行下載。
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振動與結構動力學測試
振動與結構動力學測試 培訓內容 1.結構動力學簡介 2.工作變形分析(Operating Deflection Shapes, ODS) 3.試驗模態分析(Experimental Modal Analysis, EMA) 4.工作模態分析(Operating Modal Analysis, OMA) 5.模型相關性分析(Model Correlation)
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盛水容器濕模態分析_ANSYS Workbench19.0版本_無聲操作版本
Workbench18.2以后有關濕模態是通過Modal Acoustics實現，而并不再需要act插件來實現，今天就盛水容器的濕模態分析的一個案例，說明如何實現
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Modal的實例教程
Workbench之19 Coupled Field Modal 耦合場模態分析
耦合場模態分析系統，建立結構及其周圍流體模型，確定結構的頻率及駐波型式。系統支持2D及結構-電場耦合。
本系統在Mechanical中配置，使用Mechanical APDL求解器計算
使用耦合場模態分析系統：
1） 要添加Coupled Field Modal耦合場模態系統，從工具箱拖拽該系統至項目圖，或在工具箱中雙擊該系統
一旦選定該系統，顯示下述提示：
該信息告知，通過在Setup單元的屬性頁選擇物理類型，將在隨后的Mechanical程序中自動創建物理域（對象）；Structural（結構）和Electric（電）是只讀活動屬性，Acoustics（聲）是只讀非活動屬性，見下圖
2） 若無需顯示該提示，勾選“Do not show me this again”
3） 點擊OK關閉該提示框
4） 要載入幾何體，右擊Geometry單元，快捷菜單選擇Import Geometry
5） 要導入模型，雙擊Setup單元，或右鍵快捷菜單選擇Edit
6） 在Mechanical窗口，使用工具和特征完成分析
展開 mod=viewthread&tid=1077009
在19.0版本中已經將Modal Acoustics模塊集成其中，可以很方便的進行濕模態及濕模態諧響應的分析。但是一些具體的操作和之前的插件版本有些差異。
模型：
頻率：
模態振型：
模態分析(Modal Analysis)是分析物體在激勵狀態下的動力響應，是動力分析的一種。比如測量汽車在電磁振動器激勵下的振動，或者室內空間在擴音器下的噪音特性等都屬于模態分析的范疇。模態分析一般涉及到計算機的仿真分析和實物測試，實物測試一般會使用到位移，加速度或者速度傳感器等。
圖示為風力發電機的的扇葉，為了測試其受到激勵后的振動特性，用了3個振動源（Shaker)做為激勵，然后用了足夠多的探測器通過數據收集終端連接到扇葉Blade上（圖示在Blade3上），分別測出3個扇葉相同激勵下葉片的振動模式。
圖示為一個電磁振動器連接到汽車車門上測試車門的振動模式
我們之所以關注模態，是因為每一個物體都有其固有的自然頻率，當外部激勵作用于物體且頻率接近自然頻率時將發生共振使物體受到破壞。比如建筑物在設計時為了抗震，就要避開地震的振動頻率；橋梁在設計時要考慮風力或者車輛行駛時的共振頻率。
物體受到不同的激勵頻率，就會有不同的振動形式，比如一個薄形圓盤在受到不同激勵頻率時的振動形式就有很多種，如下圖所列的幾種：
模態1
模態2
模態3
模態4
模態5
模態6
物體的振動又分為自由振動和有阻尼的振動，自由振動不考慮物體運動的阻力。比如彈簧振動，給一個初始的勢能，振動起來后不考慮阻力其振動曲線是標準的正弦或余弦函數，當考慮阻尼效應時，其振幅會越來越小直至靜止。當然不管考不考慮阻尼，我們最關心的是物體的振動形式（包括共振頻率和模態），所以在有限元模態分析中，我們一般不考慮阻尼而是通過無阻尼進行分析。
數學原理
模態分析數學原理請參照前面“材料屬性的自定義”那一節，做為了解就好。模態分析也稱為特征值分析，通過線性代數的原理求解代表模態的特征向量和頻率的特征值。
展開 dyna主要有簡單重啟動、小型重啟動、完全重啟動
簡單重啟動主要是計算到設置的求解時間，而進行再次求解
小型重啟動：查找幫組文檔
3、完全重啟動
對k文件進行大量修改，比如增加材料,part,添加接觸等
下面主要是今天自己學習的內容：
基礎案例：modal-a運動物體打擊靶板
運動物體侵徹目標靶板
完全重啟動案例1：modal-b
在基礎案例modal-a基礎上，再添加一層靶板，以modal-a求解最后一步為開始重啟動計算，增加求解時間，運動物體剩余動能繼續侵徹第二層靶板；
完全重啟動案例2：modal-c
在基礎案例modal-a基礎上，再添加一顆運動物體，刪除第一顆運動物體，以modal-a求解最后一步為開始重啟動計算
給定新運動物體一個初速度，侵徹第一層靶板，靶板上有第一顆運動物體打擊后留下的空洞和殘余應力
完全重啟動案例3：modal-d
在基礎案例modal-a基礎上，不僅添加一層靶板，而且再添加一顆新運動物體，初始運動物體不刪除，以modal-a求解最后一步為開始重啟動計算，增加求解時間，運動物體剩余動能繼續侵徹第二層靶板，新運動物體侵徹第一層帶有孔洞的第一層和第二層目標靶板；
最后進行本次學習總結和建立的步驟，修改的地方，以其未來有用
展開 網格劃分：雙擊 Modal 系統中的“Model”單元格進入Mechanical界面。
1） 設置全局網格大小：在 左側 “Outline” 面板 選中 Mesh。在右側 “Details of Mesh” 面板：找到 “Element Size”輸入 0.1 m。
2） 右鍵點擊“Mesh”，選擇“Generate Mesh”進行網格劃分。
5. 施加邊界條件：在Mechanical界面中，右鍵點擊 Modal 系統中的“Modal”，選擇“Insert” -> “Fixed Support”。選擇框架底部的兩個端點（按住 Ctrl 鍵，然后依次點擊多個點。），點擊 “Apply”施加固定支撐。
展開 
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周期性微納結構的優化設計
傅里葉模態法（Fourier Modal
課程大綱
Course Syllabus
1
VirtualLab Fusion軟件介紹
光之數字模型平臺原理介紹
VirtualLab Fusion用戶界面的基礎操作
2
光柵仿真算法比較
薄元近似法（Thin Element Approximation）
傅里葉模態法（Fourier Modal Method）
周期單元近似法
Fourier Modal Method (FMM) for Grating Modeling
? Configuration of Grating Structures by using special Media
? Analysis Blazed Grating Analysis by Fourier Modal Method
文件信息
更多閱覽
-Configuration of Grating Structures by Using Special Media
-Blazed Grating Analysis by Fourier Modal Method
-Ultrasparse Dielectric Nanowire
效率vs衍射階次
效率vs衍射階次位置
效率vs衍射階次笛卡爾角
文件信息
拓展閱讀
- Analysis of Blazed Grating by Fourier Modal Method
- ptimization of Lightguide Coupling
input D:\Documents\Desktop\PCL\InputData.cpp
ui_exec_function("Form_Class", "display")
插件使用限制
當前PCL 界面生成器還不支持下列Patran控件：
? Modal UI Form
? Tree Widget
? Color Bar
? Label Icon
代入得到響應參數最小值為：
First Natural Frequency w = 124.0913 rad/s
1.5 ANSYS分析
在ansys workbench中新建優化設計分析如下圖示：
在Engineering Data中將材料屬性Density 密度、Young's Modulus楊氏模量和Poisson's Ratio泊松比參數化：
在Mechanical的Modal
workbench所有應用11個月前
Toolbox
曰Analysis Systems
Coupled Field Harmonic Coupled Field Modal
Coupled Field Stabic
Coupled Field Transient Eigenvalue Buckling
Electric
ExplicitDynamis
Fluid
某器件電路板的模型修正11個月前
當調整原始模型的待修正參數p=(p1, p2, ..., pn)時，模型的模態參數、模態置信準則（Modal Assurance Criterion, MAC，用于評估模態間的獨立性和一致性）、質量矩陣或剛度矩陣等修正目標 f 會隨之發生變化。因此，修正目標f可以表示為待修正參數p的函數，記作f(p)。
Refresh Display(Beta)(Tree) Resource Prediction
Static Structural(Load Result File)
Transient Structural (Load Result File) Eigenvalue Bucking(Load Result File) Harmonic Response(Load Result File) Modal
