ANSYS结构动力学分析报告.pptVIP

* * * * 定义a 和 b 阻尼： 使用方程 a/2w + bw/2 = x 因为有两个未知数，所以近似的假设alpha 和beta 阻尼的总和在频率范围w1 至w2 之间是一个长阻尼比x 这将给出两个联立方程，从而可以计算出a 和 b x = a/2w1 + bw1/2 x = a/2w2 + bw2/2 w1 w2 a+b b a 服务理念中的“点点” ◆理解多一点 真情浓一点 ◆学习勤一点 品质高一点 ◆理由少一点 效率高一点 ◆处理问题灵活点 工作过程用心点 ◆对待同事宽容点 互相协作快乐点 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * ANSYS结构动力学分析 北京工大建工学院 * * 目 录 第一章: 动力学绪论 第二章: 模态分析 第三章: 谐分析 第四章: 瞬态动力学分析 第五章: 谱分析 第六章: 模态叠加 * * 第一章 动力学绪论 主要内容: 动力学分析的定义和目的 动力学分析的不同类型 基本概念和术语 重点掌握: 动力学分析目的与分析类型 * * 第一节 动力学定义和目的 什么是动力学分析? 动力学分析是用来确定惯性（质量效应）和阻尼起着重要作用时结构或构件动力学特性的技术。 “动力学特性” 指的可以是下面的一种或几种类型: 随时间变化载荷的效应（例如：对结构位移和应力的效应） 振动特性（结构振动方式和振动频率） 周期（振动）或随机载荷的效应 * * 静力分析虽是确保一个结构可以承受稳定载荷的条件，但仅此还远远不够，尤其在载荷随时间变化时更是如此。 如著名的美国塔科马海峡吊桥（Galloping Gertie） 于1940年11月7日在受到风速为42英里/小时的平稳载荷时发生了倒塌,此时它刚建成仅4个月。 * * 动力学分析的目的是什么? 可以说,目的在于分析诸如下列物理现象对结构的不利影响程度并校核其安全性: 振动 - 如由于旋转机械引起的振动 冲击 - 如汽车碰撞，锤击 交变作用力 - 如各种曲轴以及其它回转机械等 地震载荷 - 如地震，冲击波等 随机振动 - 如火箭发射，道路运输等 上述每一种情况都由一个特定的动力学分析类型来处理 * * 第二节: 动力学分析类型 类型1: 在桥梁结构中，当桥梁结构的固有频率与行进汽车发动机的固有频率相同时，就有可能发生共振而使结构受损。那么，怎样才能避免这种结果呢? 受应力（或离心力）作用的涡轮叶片会表现出不同的动力学特性，如何解释这种现象呢? 处理办法：进行 模态分析 来确定结构的振动特性 * * 类型2: -汽车防撞挡板是否能承受得住低速冲击. -一个网球拍框架如何设计得既能承受网球的冲击，又能容许其稍稍发生弯曲. 解决办法 ：进行 瞬态动力学分析 来计算结构对随时间变化载荷的响应 * * 类型3: -回转机器对轴承和支撑结构施加稳态的、交变的作用力，如何分析这些作用力随着旋转速度的不同所引起的不同的偏转应力. 解决办法 ： 进行谐分析来确定结构对 稳态简谐载荷的响应 * * 类型4: -如何使位于地震多发区的房屋框架和桥梁设计满足能够承受地震载荷的要求. 解决办法：进行谱分析来确定结构对地震载荷的影响 * * 类型5: -如何分析太空船和飞机的部件是否一定能够承受持续一段时间的变频率随机载荷作用。 解决办法 ：进行随机振动分析来确定结构对随机震动的影响 * * 第三节: 基本概念和术语 动力学分析中的几个最基本的问题: 通用运动方程 求解方法 建模要考虑的因素 质量矩阵 阻尼 * * 通用运动方程 其中: [M]=结构质量矩阵 [C]=结构阻尼矩阵 [K]=结构刚度矩阵 {F}=随时间变化的载荷函数 {u}=节点位移矢量 {?}=节点速度矢量 {ü}=节点加速度矢量 * * 二 求解方法 不同分析类型是对这个方程的不同形式进行求解: -模态分析：可设定F（t）为零 ，而矩阵 [C] 通常被忽略； -谐响应分析：可假设F（t）和 u（t