模態分析实例1平板中央开孔模型的模态分析.docVIP

这些实例包括两个问题： 1. 平板中央开孔模型的模态分析 ： – 一步一步地描述了如何进行模态分析； – 既可以由学员自己来练习这个问题，也可以由老师把这个问题作为范例来讲。 2. 对模型飞机机翼进行模态分析： – 这个问题留给学员做练习。 细节部分请参考动力学实例分析补充材料。 为了方便大家学习，这里给出具体操作过程，供大家参考。 1. 平板中央开孔模型的模态分析 ： 说明：  确定一个有孔方板的前 10 阶频率。假设约束板在孔边缘的径向位移。板的材料为铝，属性如下：  – 弹性模量 E = 10 x 106 psi  – 密度 ρ = 2.4 x 10-4 lbf-sec2/in4  – 泊松比 μ = 0.27  操作过程： 1. 清除数据库并读入文件 plate.inp 以创建几何模型和网格。  2. 定义材料属性  Preprocessor Material Props Material Models…  ? 依次双击：  –… Structural … Linear … Elastic … Isotropic  ? EX = 10e6 (弹性模量，单位 psi)  ? PRXY = 0.27 (泊松比)  ? OK  –… Structural … Density  ? DENS = 2.4e-4 (密度，单位： lbf-sec2/in4)  ? OK  退出材料对话框。 3. 进入 /Solution，选择模态分析： Solution New Analysis… 选择 Modal，然后 OK。   4. 设置分析选项： Solution Analysis Options… 使用 Block Lanczos 方法 (默认) 抽取 10 个模态；扩展 10 个模态 可计算单元结果 … 按 OK 在下一个对话框中接受默认设置 5. 约束孔的径向位移： Utility Menu: Plot Lines Solution Loads- Apply Displacement Symmetry BC On Lines 选取孔边缘线，按下 OK。 注意：(1) 这里在孔边缘处施加对称约束，可以起到约束径向位移的作用，请想一想，为什么？ (2) 这里没有对 z 向位移的约束，后面会出现零频率，即存在刚体运动。 6. 开始求解： [Solution ] - Solve - Current LS 在 /STAT 窗口中检查求解信息，然后按下 OK。 7. 查看结果，首先列出频率结果： General Postproc Results Summary 可以看到，存在一个零频率，说明约束不足。 8. 绘制第一个模态形状： General Postproc Read Results First Set 再 Plot Results Deformed Shape… 选择 “Def and undef edge” 并按 OK 可以看到，这是一个 Z 向的刚体运动模态。 9. 显示下一个模态： Read Results Next Set Utility Menu: Plot Replot 这是一个面内转动模态  云图显示下一个模态：在 General Postproc 中 Read Results Next Set Plot Results Contour Plot Nodal Solu Dis