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Ansys懸索桥模态分析
Ansys 课程报告
——悬索桥模态分析
问题描述
悬索桥模型由吊索,主缆,桥面结构,索塔等组成。其示意图如下:
其他尺寸如下:
桥面宽度为25cm,桥面长度为150cm,厚度为0.3cm,一号索塔距桥面25cm,2号吊索长16.3cm,3号吊索长27.5cm,4号索塔距桥面49.5cm,5号吊索长26.5cm,6号吊索长18.5cm,7号吊索长16cm。
各部分的截面尺寸如下:
材料均为钢材,弹性模量为200Gpa,泊松比为0.3,钢材密度为。
二.模型的建立
模型的生成过程为:用关键点,线作出如下图:
在通过定义实常数,截面等生成立体图形
由于索塔可承受拉力、压力、扭矩、弯矩.每个节点有6个方向的自由度.因此选择Beam188;吊索只能承受轴向力,无法承受弯矩,选择Link180,以此来模拟缆绳的松弛或链条的松弛;主缆选择Link10;由于桥面长,宽尺寸远大于厚度,因此选择Shell63。
各部分截面形状与尺寸已经在上面给出,以此来定义实常数和截面。
模型创建完毕后,对其划分网格。
划分网格后的图如下:
三.施加约束
八根立柱下端为固定约束,桥面上四个角点也为约束XYZ方向线位移。如图:
四.求解
A.定义分析
悬索桥的分析类型为模态分析,输出十阶模态
B.输出结果
模态阶数 频率(Hz) 1 10.383 2 21.275 3 45.265 4 45.667 5 67.377 6 69.027 7 105.90 8 108.04 9 131.84 10 140.60
一阶:f=10.383Hz
二阶:f=21.275Hz
三阶:f=45.265Hz
四阶:f=45.667Hz
五阶:f=67.377Hz
六阶:f=69.027Hz
七阶:f=105.90Hz
八阶:f=108.04Hz
九阶:f=131.84Hz
十阶:f=140.60Hz
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