第16章瞬态动力学分析
第1节基本知识
瞬态动力学分析，亦称时间历程分析，是确定随时间变化载荷作用下结构响应的技术。它的输入数据是作为时间函数的载荷，可以是静载荷、瞬态载荷和简谐载荷的随意组合作用。输出数据是随时间变化的位移及其它导出量，如：应力、应变、力等。
用于瞬态动力分析的运动方程为：
[]{}[]{}[]{}()
{}t F
&&
M=
u
+&
+
C
K
u
u
其中：式中[M]为质量矩阵；[C]为阻尼矩阵；[K]为刚度矩阵。
所以在瞬态动力分析中密度或质点质量、弹性模量及泊松比、阻尼等因素均应考虑，在ANSYS分析过程中密度或质量、弹性模量是必须输入的，忽略阻尼时可以选忽略选项。
瞬态动力学分析可以应用于承受各种冲击载荷的结构，如：炮塔、汽车车门等，应用于承受各种随时间变化载荷的结构，如：混凝土泵车臂架、起重机吊臂、桥梁等，应用于承受撞击和颠簸的办公设备，如：移动电话、笔记本电脑等，同时ANSYS在瞬态动力学分析中可以使用线性和非线性单元（仅在完全瞬态动力学中使用）。材料性质可以是线性或非线性、各向同性或正交各项异性、温度恒定的或温度相关的。分析结果写入jobname.RST文件中。可以用POST1和POST26观察分析结果。
ANSYS在进行瞬态动力学分析中可以采用三种方法，即Full(完全)法、Reduced（缩减）法和Mode Superposition（模态叠加）法。ANSYS提供了各种分析类型和分析选项，使用不同方法ANSYS软件会自动配置相应选择项目，常用的分析类型和分析选项如表16-1所示。
在瞬态分析中，时间总是计算的跟踪参数，在整个时间历程中，同样载荷也是时间的函数，有两种变化方式：
Ramped ：如图16-1（a ）所示，载荷按照线性渐变方式变化。
Stepped ：如图16-1（b ）所示，载荷按照解体突变方式变化。
图16-1 载荷增加方式 渐变与突变
依据载荷变化方式可以将整个时间历程划分成多个载荷步（LoadStep ），每个载荷步代表载荷发生一次突变或一次渐变阶段。在每个载荷步时间内，载荷增量又可以划分多个子步（Substep ），在子步载荷增量的条件下程序进行迭代计算即Iteriation ，经过多个子步的求解实现一个载荷步的求解，进而求出多个载荷步的求解实现整个载荷时间历程的求解。
利用ANSYS 进行瞬态动力学分析时可以在实体模型或有限元模型上施加下列载荷：约束（Displacement ）、集中力（Force ）、力矩（Moment ）、面载荷（Pressure ）、体载荷（Temperature 、Fluence ）、惯性力（Gravity ，Spinning ，ect.）。
在ANSYS 中，进行多载荷步加载的基本方法常用有三种：（1）连续多载荷步加载法。
（2）定义载荷步文件批加载法。（3）定义表载荷加载法。
第2节 瞬态动力学分析实例
案例1——自由度弹簧质量系统瞬态分析
LOAD
(a) Ramped （b ） Stepped
图16-2 弹簧质量系统/载荷图 问题
如图16-2所示，单自由度的弹簧质量系统，试对质点M 在变力FORCE 作用下的瞬态分析，并绘出位移瞬态响应曲线。
条件
弹簧刚度50 000 N/m ，长度0.2 m,质量大小为150 KG ，质点受力如表16-3所示，忽略阻尼。
解题过程
以弹簧上部端点为坐标原点，建立直角坐标系。
制定分析方案。分析类型为瞬态动力学分析；模型类型为线、质点模型，由于结构简单可以直接创建节点和单元，弹簧部分选用Combin14单元，质量块部分简化为质点选用MASS21单元，边界条件为上端施加固定全约束，据图16-2中Force —Time 图的特点采用外力以Ramped 线性渐变方式加载，连续多载荷步加载方法。瞬态分析的求解方法采用Reduce （缩减）法。
1．ANSYS 分析开始准备工作
（1）清空数据库并开始一个新的分析
选取Utility Menu> & Start New ，弹出Clears database and Start New 对话框，单击OK 按钮，弹出Verify 对话框，单击OK 按钮完成清空数据库。
（2）指定新的工作文件名
指定工作文件名。选取Utility Menu> Jobname ，弹出Change Jobname 对话框，在Enter New Jobname 项输入工作文件名，本例中输入的工作文件名为“Transient example1”，单击OK 按钮完成工作文件名的定义。 o Time M
-100
-200
-300
-400
-500
Force
（3）指定新的标题
指定分析标题。选取Utility Menu> Title，弹出Change Title对话框，在Enter New Title 项输入标题名，本例中输入“exercise1”为标题名，然后单击OK按钮完成分析标题的定义。
（4）重新刷新图形窗口
选取Utility Menu>Plot>Replot，定义的信息显示在图形窗口中。
（5）定义结构分析
运行主菜单Main Menu>Preferences，出现偏好设置对话框，选中赋值分析模块为Structure结构分析模块，单击OK按钮完成分析模块的定义。
2．定义单元及材料
（1）新建单元类型
运行主菜单Main Menu>Preprocessor>Element Type>Add/Edit/Delete命令，弹出Element Types对话框，单击Add按钮新建单元类型，弹出Library of Element Types对话框，先选择单元大类为Structural Mass，接着选择3D Mass 21（MASS21单元），单击Apply按钮，选择单元大类为Combination，接着选择Spring-damper14（COMBIN14单元）单击OK按钮，完成单元类型TYPE 1和单元类型TYPE 2的定义，如图16-3所示。
图16-3 定义单元类型
选择TYPE 1，单击Option按钮进入单元设置选项，弹出MASS21 Element type options
对话框，在Rotary inertia options（K3）栏中更改选项为2-D w/o rot iner（2D无转动惯量），在单击OK关闭窗口，如图16-4所示，再选择TYPE 2，单击Option按钮进入单元设置选项如图16-5所示，在DOF selection for 2D+3D（K3）栏中更改选项为2-D longitudinal（定义弹簧单元自由度），单击OK按钮。
3．定义实常数
（1）新建实例常量
运行主菜单Main Menu>Preprocessor>Real Constants Add/Edit/Delete命令，弹出实常数定义对话框，如图16-6所示。
16-4 设置单元配置项
图16-5 设置单元配置项
（2）输入实常数
单击Add按钮进入选择单元类型对话框如图16-7所示，选择TYPE 1单击OK按钮。进入实例常量输入对话框，如图16-8，输入质点质量150，单击OK按钮，出现如16-9左图所示。如上步骤继续单击Add按钮，如图16-9、图16-10所示，完成实常数Set 2的输入，在Spring constant(K)项，输入50 000，在单击OK按钮。
（3）关闭实常数对话框
回到实例常量对话框，此时显示出新建编号为Set 1和Set 2的实例常量，单击Close按钮完成输入，如图16-11所示。
图16-6 定义实常数对话框图16-7 选择定义实常数的单元类型对话框
图16-8 实例常量Set 2输入对话框
图16-9 选择定义实常数的单元类型对话框
图16-10 实例常量Set 2输入对话框图16-11 定义实常数对话框4．建立有限元模型（由于本案例模型较为简单，可以直接创建节点和单元形成有限元模型。）
（1）创建节点
运行主菜单Main Menu>Preprocessor>Modeling>Create>Nodes>In Active CS命令，在对话框中分别在节点号NODE栏输入1，节点坐标X，Y，Z栏输入0，0，0，单击Apply按钮完成一次输入，如图16-12所示。
在对话框中分别在节点号NODE栏输入2，节点坐标X，Y，Z栏输入0，-0.2，0，单击OK按钮完成节点输入，单击OK按钮，如图16-13所示。
图16-12 当前坐标系下创建节点对话框
图16-13 当前坐标系下创建节点对话框
（2）创建单元
运行主菜单Main Menu>Preprocessor>Modeling>Create>Elements>Elem Attributes命令，在[TYPE]单元类型序号栏中更改选项为1 MASS21，在[REAL]实常数序号栏中更改选项为1，单击OK按钮，如图16-14所示。
运行主菜单Main Menu>Preprocessor>Modeling>Create>Elements>Auto Numbered>Thru Nodes命令，如图16-15所示，输入节点号2，单击OK按钮，创建质点单元。
运行主菜单Main Menu>Preprocessor>Modeling>Create>Elements>Elem Attributes命令，在[TYPE]单元类型序号栏中更改选项为 2 COMBIN14，在[REAL]实常数序号栏中更改选项为2，单击OK按钮，如图16-16所示。
运行主菜单Main Menu>Preprocessor>Modeling>Create>Elements>Auto Numbered>Thru Nodes命令，如图16-17所示，输入节点号1，2（中间用“，”间隔）或用鼠标按顺序点选1、2节点，单击OK按钮，创建弹簧单元。
图16-14 单元属性对话框图16-15 以节点创建单元对话框
图16-16单元属性对话图16-17以节点创建单元对话框
运行功能菜单Utility Menu>PlotCtrls>Numbering命令，弹出Plot Numbering Control菜单在NODE Node numbers栏中鼠标点击选项为On，在Elem/attrib numbering栏中更改选项为Element numbers单击OK按钮，如图16-18所示。
5．定义分析类型和分析选项并加载
（1）定义分析类型及选项
运行主菜单Main Menu>Solution>Analysis Type>New Analysis命令，弹出New Analysis 对话框，选择Transient瞬态分析选项，单击OK按钮，弹出Transient Analysis对话框，选择Reduced选项，单击OK按钮，如图16-19、图16-20所示。
图16-18 显示编号对话框
图16-19 定义分析类型对话框
图16-20 定义瞬态分析方法对话框
运行主菜单Main Menu>Solution>Analysis Type>New Analysis>Analysis Options命令，弹出Reduced Transient Analysis对话框，在[TRNOPT] Damping effects栏中更改选项为Ignore （忽略阻尼），单击OK按钮，如图16-21所示。
图16-21 缩减法瞬态分析选项对话框
（2）定义主自由度
运行主菜单Main Menu>Solution>Master DOFs>User Selected>Define命令，弹出Define Master DOFs对话框，输入节点号2，单击OK按钮，如图16-22所示，又弹出Define Master DOFs对话框，如图16-23所示，在Lab1栏中更改选项为UY，单击OK按钮完成质点单元之自由度的定义即UY为其主自由度。
（3）定义载荷步选项
运行主菜单Main Menu>Solution>Load Step Opts>Time/Frequenc>Time—Time Step命令，弹出Time and Time Step Options对话框，在[DELTIM] Time step size栏中输入0.02，在[KBC]step Stepped or ramped b.c.栏鼠标点选Ramped，在[DELTIM] Minimum time step size栏中输入0.002，在[DELTIM] Maximum time step size栏中输入0.2，单击OK按钮，如图16-24
所示。
图16-24 定义载荷步对话框
（4）定义输出选项
运行主菜单Main Menu>Solution>Load Step Opts>Output Ctrls>Solu Printout命令，弹出Solution Printout Controls对话框，在Item Item for printout controled栏中更改选项为All items，在FREQ Print frequency栏鼠标点选Every substep，单击OK按钮，如图16-25所示。
图16-25 定义打印输出控制对话框
运行主菜单Main Menu>Solution>Load Step Opts>Output Ctrls>DB/Results File命令，弹出Controls for Database and Results 对话框，在Item Item to be controled栏中更改选项为All items，在FREQ frequency栏鼠标点选Every substep，单击OK按钮。其它选项默认如图16-26所示。
图16-26 定义打印输出控制对话框
（5）施加约束
运行主菜单Main Menu>Solution>Define Loads>Apply>Structural>Displacement>On Nodes命令，出现拾取菜单，如图16.27拾取节点1，单击OK按钮确定，出现约束定义对话框如图16.28，选择All DOF约束所有自由度，在Displacement Value选项输入0，再单击OK按钮完成约束定义。
图16-27 拾取对话框图16-28 施加节点约束对话框
单击ANSYSToolbar中的SA VE__DB进行存盘。
（6）对第一载荷步施加载荷
运行主菜单Main Menu>Solution>Define Loads>Apply>Structural>Force/Moment>On Nodes命令，出现拾取菜单如图16-29所示，选择如图16-30中节点2，单击OK按钮确定，出现载荷定义对话框如图16-31所示，在Lab栏中更改选项为FY，在V ALUE栏输入0，单击OK按钮确定。
运行主菜单Main Menu>Solution>Load Step Opts>Time/Frequenc>Time—Time Step命令，出现拾取菜单如图16-32所示，在[TIME]栏输入0，其它默认，单击OK按钮确定。
图16-29 定义节点载荷路径图16-31 定义节点载荷方向和值对话框
图16-30 选择节点对话框图16-32 定义载荷步对话框
（7）对第一载荷步进行求解
运行主菜单Main Menu>Solution>Current LS命令，出现菜单中单击OK按钮确定，计算机开始进行求解，求解完成后出现“Solution is done”提示表示求解完成，单击Close按钮完成第一载荷步求解，如图16-33所示。
图16-33 求解对话框
（8）对第二载荷步到第五载荷步施加载荷
重复以上（6）～（7）步骤，不同之处仅在图16-31 V ALUE一栏输入载荷数值第二载荷步到第五载荷步输入表16-3数值分别为-500、-150、-150、0 。
在如图16-32所示，在[TIME]一栏输入载荷步时间值为第二载荷步到第五载荷步输入表16-3时间值分别为2、4、6.8、9.5。分别对第二载荷步到第五载荷步进行求解（ansys缺省的荷载处理为替代方式，可用fcum,sfcum命令修改，可选择三种方式：替代(repl)、累加(add)、忽略(ignore)。当采用缺省时，对于同一自由度处的荷载，后面施加的荷载替代了前面施加的荷载(或覆盖)，故本例前一步骤载荷被覆盖而不用另外删除，否则应删除上步载荷。）第五载荷步求解完成后出现“Solution is done”提示表示求解完成，单击Close按钮完成所有载荷步的求解，如图16-33所示。
运行主菜单Main Menu>Solution>Finish命令，结束整个求解过程。
（9）定义扩展并求解
运行主菜单Main Menu>Solution>Analysis Type>Expansion Pass命令，弹出Expansion Pass对话框，在EXPASS栏鼠标点选ON，单击OK按钮确定，如图16-34所示。
图16-34 扩展求解对话框
运行主菜单Main Menu>Solution>Load Step Opts>Expansion Pass>Single Expand>By Time/Freq命令，弹出Expand Single Solution by Time/Frequency对话框，在TIMFRQ栏输入7.8（预扩展解时间值），单击OK按钮确定，如图16-35所示。
运行主菜单Main Menu>Solution>Finish命令，求解。
在ANSYS Toolbar上单击SA VE保存。
图16-35 定义扩展求解时间对话框
5．观察计算结果
运行主菜单Main Menu>TimeHist Postpro命令，进入时间历程后处理器，弹出如图16-36 Time Histroy Variables－\窗口（若为Time Histroy Variables－\窗口可以运行如16-36 图file>打开Time Histroy Variable －\文件），单击“＋”按钮，弹出如图16-36所示Add Time—Histroy Variables窗口，单击选中Nodal Solution>Y－Component of displacement菜单，单击OK按钮，弹出如图16-37所示，输入节点号2（或用鼠标在窗口点选），单击OK按钮，返回Time Histroy Variables －\窗口，界面显示出选择的节点2处的时间历程位移值如图16-38所示，单击Graph 按钮，ANSYS图形窗口显示节点2处的时间历程位移图示，如图16-38所示。
图16-36 定义时间历程变量对话框 图16-37 选取节点对话框单击List data 按钮，弹出如图16-39所示的FRV AR Command 窗口显示出选择的节点2处的时间历程位移值列表。
图16.38 节点2处的时间历程位移值图示
图16.39 节点2处的时间历程位移值列表6．保存并退出ANSYS
在ANSYS Toolbar上单击QUIT，以选定方式保存。
第3节本章小结
1．瞬态分析中时间的意义
瞬态分析中，与模态、谐响应分析不同，时间是真正意义的时间概念，而且加载时仅输入载荷步的最后时间点的值，如本例图16-32所示，在[TIME]栏输入0，2，4，6.8，9.5，ANSYS会自动默认载荷步开始时间为上一步的结束时间。
2．瞬态分析中初始条件的处理
瞬态分析中往往初始条件不为零，如：时间t=0时，位移u0，v0，a0不为零，处理如此问题可以分两个载荷步去解决。
载荷步1：
施加初始条件可以以静载荷步开始采用较小的时间间隔，如0.001秒，施加初始条件用Main Menu>Solution>Define Loads>Apply>Structural>Displacement命令或运行菜单Main Menu>Solution>Define Loads>Apply>Structural>Inertia>Angular Accel>Global命令或用Main Menu>Solution>Define Loads>Apply>Initial Condit'n>Define命令施加，若物体初始条件静止可以施加强制约束保持物体静止，采用突变方式2个子步，并关闭瞬态效应并求解。
载荷步2：
打开瞬态效应，释放物体的强制约束，规定终止时间，连续进行瞬态分析。
第16章瞬态动力学分析 第1节基本知识 瞬态动力学分析，亦称时间历程分析，是确定随时间变化载荷作用下结构响应的技术。它的输入数据是作为时间函数的载荷，可以是静载荷、瞬态载荷和简谐载荷的随意组合作用。输出数据是随时间变化的位移及其它导出量，如：应力、应变、力等。 用于瞬态动力分析的运动方程为： []{}[]{}[]{}() {}t F M= u + + C K u u 其中：式中[M]为质量矩阵；[C]为阻尼矩阵；[K]为刚度矩阵。 所以在瞬态动力分析中密度或质点质量、弹性模量及泊松比、阻尼等因素均应考虑，在ANSYS分析过程中密度或质量、弹性模量是必须输入的，忽略阻尼时可以选忽略选项。 瞬态动力学分析可以应用于承受各种冲击载荷的结构，如：炮塔、汽车车门等，应用于承受各种随时间变化载荷的结构，如：混凝土泵车臂架、起重机吊臂、桥梁等，应用于承受撞击和颠簸的办公设备，如：移动电话、笔记本电脑等，同时ANSYS在瞬态动力学分析中可以使用线性和非线性单元（仅在完全瞬态动力学中使用）。材料性质可以是线性或非线性、各向同性或正交各项异性、温度恒定的或温度相关的。分析结果写入jobname.RST文件中。可以用POST1和POST26观察分析结果。 ANSYS在进行瞬态动力学分析中可以采用三种方法，即Full(完全)法、Reduced（缩减）法和Mode Superposition（模态叠加）法。ANSYS提供了各种分析类型和分析选项，使用不同方法ANSYS软件会自动配置相应选择项目，常用的分析类型和分析选项如表16-1所示。
在瞬态分析中，时间总是计算的跟踪参数，在整个时间历程中，同样载荷也是时间的函数，有两种变化方式： Ramped ：如图16-1（a ）所示，载荷按照线性渐变方式变化。 Stepped ：如图16-1（b ）所示，载荷按照解体突变方式变化。 图16-1 载荷增加方式 渐变与突变 依据载荷变化方式可以将整个时间历程划分成多个载荷步（LoadStep ），每个载荷步代表载荷发生一次突变或一次渐变阶段。在每个载荷步时间内，载荷增量又可以划分多个子步（Substep ），在子步载荷增量的条件下程序进行迭代计算即Iteriation ，经过多个子步的求解实现一个载荷步的求解，进而求出多个载荷步的求解实现整个载荷时间历程的求解。 利用ANSYS 进行瞬态动力学分析时可以在实体模型或有限元模型上施加下列载荷：约束（Displacement ）、集中力（Force ）、力矩（Moment ）、面载荷（Pressure ）、体载荷（Temperature 、Fluence ）、惯性力（Gravity ，Spinning ，ect.）。 在ANSYS 中，进行多载荷步加载的基本方法常用有三种：（1）连续多载荷步加载法。 （2）定义载荷步文件批加载法。（3）定义表载荷加载法。 第2节 瞬态动力学分析实例 案例1——自由度弹簧质量系统瞬态分析 LOAD (a) Ramped （b ） Stepped
§3.1瞬态动力学分析的定义 瞬态动力学分析（亦称时间历程分析）是用于确定承受任意的随时间变化载荷结构的动力学响应的一种方法。可以用瞬态动力学分析确定结构在稳态载荷、瞬态载荷和简谐载荷的随意组合作用下的随时间变化的位移、应变、应力及力。载荷和时间的相关性使得惯性力和阻尼作用比较重要。如果惯性力和阻尼作用不重要，就可以用静力学分析代替瞬态分析。 瞬态动力学的基本运动方程是： 其中： [M] =质量矩阵 [C] =阻尼矩阵 [K] =刚度矩阵 {}=节点加速度向量 {}=节点速度向量 {u} =节点位移向量 在任意给定的时间，这些方程可看作是一系列考虑了惯性力（[M]{}）和 阻尼力（[C]{}）的静力学平衡方程。ANSYS程序使用Newmark时间积分方法在离散的时间点上求解这些方程。两个连续时间点间的时间增量称为积分时间步长（integration time step）。 §3.2学习瞬态动力学的预备工作 瞬态动力学分析比静力学分析更复杂，因为按“工程”时间计算，瞬态动力学分析通常要占用更多的计算机资源和更多的人力。可以先做一些预备工作以理解问题的物理意义，从而节省大量资源。例如，可以做以下预备工作：
1.首先分析一个较简单模型。创建梁、质量体和弹簧组成的模型，以最小的代价深入的理解动力学认识，简单模型更有利于全面了解所有的动力学响应所需要的。 2.如果分析包括非线性特性，建议首先利用静力学分析掌握非线性特性对结构响应的影响规律。在某些场合，动力学分析中是没必要包括非线性特性的。 3.掌握结构动力学特性。通过做模态分析计算结构的固有频率和振型，了解这些模态被激活时结构的响应状态。同时，固有频率对计算正确的积分时间步长十分有用。 4.对于非线性问题，考虑将模型的线性部分子结构化以降低分析代价。<<高级技术分指南>>中将讲述子结构。 §3.3三种求解方法 瞬态动力学分析可采用三种方法：完全（Full）法、缩减（Reduced）法及模态叠加法。ANSYS/Professional产品中只允许用模态叠加法。在研究如何实现这些方法之前，让我们先探讨一下各种方法的优点和缺点。 §3.3.1完全法 完全法采用完整的系统矩阵计算瞬态响应（没有矩阵缩减）。它是三种方法中功能最强的，允许包括各类非线性特性（塑性、大变形、大应变等）。 注─如果并不想包括任何非线性，应当考虑使用另外两种方法中的一种。这是因为完全法是三种方法中开销最大的一种。 完全法的优点是： ·容易使用，不必关心选择主自由度或振型。 ·允许各种类型的非线性特性。 ·采用完整矩阵，不涉及质量矩阵近似。 ·在一次分析就能得到所有的位移和应力。 ·允许施加所有类型的载荷：节点力、外加的（非零）位移（不建议采用）和单元载荷（压力和温度），还允许通过TABLE数组参数指定表边界条件。 ·允许在实体模型上施加的载荷。 完全法的主要缺点是它比其它方法开销大。
基于ANSYS 的齿轮模态分析 齿轮传动是机械传动中最重要的传动部件，被广泛的应用在各个生产领域中，经常用在重要的场合；传动齿轮在工作过程中受到周期性载荷力的作用，有可能在标定转速内发生强烈的共振，动应力急剧增加，致使齿轮过早出现扭转疲劳和弯曲疲劳。静力学计算不能完全满足设计要求，因此有必要对齿轮进行模态分析，研究其振动特性，得到固有频率和主振型(自由振动特性)。同时，模态分析也是其它动力学分析如谐响应分析、瞬态动力学分析和谱分析的基础。 本文运用UG 对齿轮建模并用有限元软件ANSYS 对齿轮进行模态分析，为齿轮动态设计提供了有效的方法。 1.模态分析简介 由弹性力学有限元法，可得齿轮系统的运动微分方程为： []{}[]{}[]{}{()}M X C X K X F t ++= （1） 式中，[]M ，[]C ，[]K 分别为齿轮质量矩阵、阻尼矩阵和刚度矩阵；分别为齿轮振动加速度向量、速度向量和位移向量，{}X 、{}X 、{}X 分别为齿轮振动加速度向量、速度向量和位移向量，12{}{,, ,}T n X x x x =；{()}F t 为齿轮所受外界激振力向量，{}12{()},,T n F t f f f =。若无外力作用，即{}{()}0F t =，则得 到系统的自由振动方程。在求齿轮自由振动的频率和振型即求齿轮的固有频率和固有振型时，阻尼对它们影响不大，因此，可以作为无阻尼自由振动问题来处理 [2]。无阻尼项自由振动的运动方程为： []{}[]{}0M X K X += （2） 如果令 {}{}sin()X t φωφ=+ 则有 2{}{}sin()X t ωφωφ=+ 代入运动方程，可得 2([][]){}0i i K M ωφ-= （3） 式中i ω为第I 阶模态的固有频率，i φ为第I 阶振型，1,2, ,i n =。 2.齿轮建模 在ANSYS 中直接建模有一定的难度，考虑到其与多数绘图软件具有良好的数据接口，可以方便的转化，而UG 软件以其参数化、全相关的特点在零件造型方面表现突出，可以通过参数控制模型尺寸的变化，因此本文采用通过UG 软件对齿轮进行参数化建模，保存为IGES 格式，然后将模型导入到ANSYS 软件中的方法。设有模数m=2.5mm ，齿数z=20，压力角β=20°，齿宽b=14mm ，孔径为￠20mm 的标准齿轮模型。如图1
心灵捕手中威尔的心理 动力学分析 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】
内容摘要：美国影片《心灵捕手》讲述的是一位虽然天才却是个问题少年的人物威尔，在心理医生肖恩的帮助下，重获新生的故事。影片以细腻温婉的手法展现了自恋性人格威尔心理疗愈的历程，本文着墨于威尔行为和情感的分析，尝试以心理动力学的思路描述威尔的身份弥散、亲密障碍、命运重复。电影很好的展现了对于缺陷性人格，如何建立他们的意义感、身份感、关联感。 关键词：《心灵捕手》心理动力学威尔分析 美国影片《心灵捕手》讲述的是一位天才般的人物威尔，他才华横溢，却叛逆不羁，愤世嫉俗，常常打架滋事，举止放荡，是个不折不扣的问题少年。电影婉约细腻地着墨于威尔在心理医生的帮助下，受创的心灵被揭示和重构的过程。面对桀骜不驯的威尔，心理医生肖恩就像一个机敏的猎手，用真诚的态度，巧妙的自我揭露，娴熟的咨询技巧，当然，重要的是用爱让威尔打开心扉，找到了威尔心理问题的症结。最终帮助威尔找到自我，走出童年阴影，尝试与人建立亲密关系，开启新的生活。本文的着眼点不在于心理咨询的技巧和过程，而是威尔心理动力学的描述。 一.故事简介 一个麻省理工学院的数学教授，在系里的公告栏写下一道他觉得十分困难的题目，希望他的那些杰出的学生可以解答，而事实上无人能解。令人意想不到的是，一个年轻的清洁工却在下课打扫时轻易解开了这道数学难题。数学教授在找不到解题人后，又出了一道更难的题目，决意要找到这个数学天才。 原来这个可能是下一世纪的爱因斯坦的年轻人叫威尔，聪明绝顶却桀骜不拘，并因为打架被少年法庭宣判送进了少年监护所。最后经过数学教授的保释并向法官求情，才让他免受牢狱之灾。虽然教授希望威尔能够重拾自己的人生目标，并安排威尔接受专门的心理辅导。但是威尔并不理会教授的用心良苦，请来的心理咨询专家反被这个毛头小伙子洞悉心理，并遭致羞辱，纷纷宣告威尔已“无药可救”。 数学教授在无计可施的情况下，只好求助他的大学同学及好友——肖恩，一位心理咨询师，希望由他来辅导这个前途岌岌可危的年轻人。不同于威尔以前的心理咨询师，肖恩更加平等、尊重人性，也更加坦诚，最终，威尔卸下了防御，找到了真爱。 《心灵捕手》以一种新颖独特的手法，细腻地展现了心理咨询疗愈的过程，男主角病态人格的呈现，心理过程的变化，以及咨询中移情-反移情的对峙，均表达得淋漓尽致。 二.心理动力学的界定 心理动力学是指深受精神分析理论与知识所影响的一种取向。精神分析理论，由弗洛伊德创建，强调无意识的心理生命，无意识是一个储存库，包括动力上被潜抑而无法觉察的内容，分析的途径，就是把无意识的内容意识化。1923年，结构理论引入，包括自我、本我、超我，使弗洛伊德理论变得更为复杂。此结构理论带来的是无意识的冲突理论，通常以内在冲突的结果来解释心理现象的理论模型。之后，克莱茵创立的客体关系理论和科胡特创立的自体心理学对经典精神分析进行了整合和补充。他们放弃驱力理论，更加强调关系对自体形成的影响。 心理动力学取向至少包含了四个广泛的精神分析理论框架：1、从弗洛伊德古典精神分析衍生而来的自我心理学；2、从梅兰妮·克莱因与其他英国学派成员（包括费尔贝恩、温尼科特与巴林特）的着作所衍生而来的客体关系理论；3、源于汉斯·科胡特及其后许多贡献者的自体心理学；4、鲍比的依附理论。 三.对威尔心理动力学的分析 威尔是一个略带自恋倾向的人格障碍患者。自体表象呈现出两极化：特殊、理想化与贬低、卑微；冲动的控制力较差，脑子里想到什么，立马就行动；缺乏同理心，亲密关系障碍。防御机制比较原始，包括分裂、投射性认同。 在鲍比的依附理论中，强调亲附对象不仅是在身体上可以靠近，更强调心理的呈现，如情感的可获得性。科胡特的镜映，即由母亲的眼神所传递的内容，以及温尼科特的抱持的环境等概念均暗示环境的影响。由此，精神分析扩展了病理学的范畴，病理性不只是结构内的冲突，也包括系统内的缺失，如自我的缺陷，身份弥散，缺乏客体恒常性，分裂等，也就是说，自我结构的发展已经损坏。对于威
瞬态动力学分析 瞬态动力学分析（也称时间历程分析）是用于确定承受任意的随时间变化载荷的结构的动力学响应的一种方法。 本章将通过实例讲述瞬态动力学分析的基本步骤和具体方法。 瞬态动力学概论 弹簧阻尼系统的自由振动分析 任务驱动&项目案例
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对话框，输入“ Note 图10-2 定义工作标题 ）定义单元类型。选择主菜单中的Main Menu > Preprocessor > Element Type > Add/Edit/Delete 图10-3 Element Types对话框图10-4 Library of Element Types对话框 （3）定义单元选项。在如图所示的对话框中单击Options按钮，弹出COMBIN40 element type options对话框，如图10-5所示，在Element degree(s) of freedom K3下拉列表框中选择UX选项，在 Mass location K6下拉列表框中选择Mass at node J选项，如图10-5所示，单击OK按钮，回到如图10-3 所示的对话框。单击Close按钮关闭该对话框。 图10-5 COMBIN40 element type options对话框 ）定义第一种实常数。选择主菜单中的Main Menu > Preprocessor > Real Constants > Add/Edit/ ·276·
Element Type for Real Note 图10-6 Real Constants对话框Element Type for Real Constants 10-7所示的对话框中选择Type 1 COMBIN40选项，单击OK按钮，弹出Real Constant Set Number1,for COMBIN40对话框，在Spring constant K1文本框中输入“10000”，在Mass M ”，在Limiting sliding force FSLIDE“1.875”，在Spring const(par to slide) K2 文本框中输入“30”，如图10-8所示，单击按钮。接着单击Real Constants对话框中的 关闭该对话框，退出实常数定义。 ）创建节点。选择主菜单中的Main Menu > Preprocessor > Modeling > Create > Nodes > In Active CS Create Nodes in Active Coordinate System NODE Node number文本框中输入 图10-8 Real Constant Set Number1, 图10-9 生成第一个节点 for COMBIN40对话框 在Create Nodes in Active Coordinate System对话框的NODE Node number文本框中输入“2”，在 X,Y,Z Location in active CS文本框中输入“1、0、0”，单击OK按钮，屏幕显示如图10-10所示。 （6）打开节点编号显示控制。选择实用菜单中的 Plot Numbering Controls对话框，选中NODE Node numbers 所示，单击OK按钮。
第2章多体系统动力学基本理论
本章主要介绍多体系统动力学的基本理论，包括多刚体系统动力学建模、多柔体系统动力学建模、多体系统动力学方程求解及多体系统动力学中的刚性（Stiff）问题。通过本章的学习可以对多体系统动力学的基本理论有较深入的了解，为具体软件的学习打下良好的理论基础。 2.1 多体系统动力学研究状况 多体系统动力学的核心问题是建模和求解问题，其系统研究开始于20世纪60年代。从60年代到80年代，侧重于多刚体系统的研究，主要是研究多刚体系统的自动建模和数值求解；到了80年代中期，多刚体系统动力学的研究已经取得一系列成果，尤其是建模理论趋于成熟，但更稳定、更有效的数值求解方法仍然是研究的热点；80年代之后，多体系统动力学的研究更偏重于多柔体系统动力学，这个领域也正式被称为计算多体系统动力学，它至今仍然是力学研究中最有活力的分支之一，但已经远远地超过一般力学的涵义。 本节将叙述多体系统动力学发展的历史和目前国内外研究的现状。 2.1.1 多体系统动力学研究的发展 机械系统动力学分析与仿真是随着计算机技术的发展而不断成熟的，多体系统动力学是其理论基础。计算机技术自其诞生以来，渗透到了科学计算和工程应用的几乎每一个领域。数值分析技术与传统力学的结合曾在结构力学领域取得了辉煌的成就，出现了以ANSYS、NASTRAN等为代表的应用极为广泛的结构有限元分析软件。计算机技术在机构的静力学分析、运动学分析、动力学分析以及控制系统分析上的应用，则在二十世纪八十年代形成了计算多体系统动力学，并产生了以ADAMS和DADS为代表的动力学分析软件。两者共同构成计算机辅助工程（CAE）技术的重要内容。 多体系统是指由多个物体通过运动副连接的复杂机械系统。多体系统动力学的根本目的是应用计算机技术进行复杂机械系统的动力学分析与仿真。它是在经典力学基础上产生的新学科分支，在经典刚体系统动力学上的基础上，经历了多刚体系统动力学和计算多体系统动力学两个发展阶段，目前已趋于成熟。 多刚体系统动力学是基于经典力学理论的，多体系统中最简单的情况——自由质点和一般简单的情况——少数多个刚体，是经典力学的研究内容。多刚体系统动力学就是为多个刚体组成的复杂系统的运动学和动力学分析建立适宜于计算机程序求解的数学模型，并寻求高效、稳定的数值求解方法。由经典力学逐步发展形成了多刚体系统动力学，在发展过程中形成了各具特色的多个流派。 早在1687年，牛顿就建立起牛顿方程解决了质点的运动学和动力学问题；刚体的概念最早由欧拉于1775年提出，他采用反作用力的概念隔离刚体以描述铰链等约束，并建立了
例题：一根钢梁支撑着集中质量并承受一个动态载荷（如图1所示）。钢梁长为L，支撑着一个集中质量M。这根梁承受着一个上升时间为t1的值为F1 的动态载荷F（t）。梁的质量可以忽略，确定产生最大位移响应时的时间t max 和响应y max。 图1 钢梁支撑集中质量的几何模型 材料特性：弹性模量为2e5MPa，质量为M＝0.0215t，质量阻尼为8； 几何尺寸为：L＝450mm，I＝800.6mm4，h＝18mm； 载荷为：F1＝20N，t1＝0.075s GUI操作方式： 1．定义单元类型：Main Menu>Preprocessor>Element Type>Add/Edit/Delete，出现一个对话框，单击“Add”，又出现一个对话框，在对话框左面的列表栏中选择“Structural Beam”，在右面的列表栏中选择“2D elastic 3”，单击“Apply”，在对话框左面的列表栏中选择“Structural Mass”，在右边选择“3D mass 21”，单击“OK”，在单击“Options”，弹出对话框，设置K3为“2-D W/O rot iner”，单击“OK”，再单击“Close”。 2．设置实常数：Main Menu>Preprocessor>Real Constants> Add/Edit/Delete，出现对话框，单击“Add”，又弹出对话框，选择“Type1 BEAM3”，单击“OK”，
又弹出对话框，输入AREA为1，IZZ＝800.6，HEIGHT＝18，单击“OK”，在单击“Add”，选择Type 2 MASS21，单击“OK”，设置MASS为0.0215，单击“OK”，再单击“Close”。 3．定义材料属性：Main Menu>Preprocessor>Material Props>Material Modls，出现对话框，在“Material Models Available”下面的对话框中，双击打开“Structural>Linear>Elastic>Isotropic”，又出现一个对话框，输入弹性模量EX＝2e5，泊松比PRXY＝0，单击“OK”，单击“Materal>Exit”。 4．建立模型： 1）创建节点：依次单击Main Menu>Preprocessor>Modeling>Create>Nodes>In Active CS，在弹出对话框中，依次输入节点的编号1，节点坐标x＝0，y ＝0，然后单击“Apply”，输入节点编号2，节点坐标x＝450/2，y＝0，然后单击“Apply”，输入节点编号3，节点坐标x＝450，y＝0。单击“OK”。2）创建单元：依次单击Main Menu>Preprocessor>Modeling>Create>Elements >Auto Numbered>Thru Nodes，弹出拾取框，拾取节点1和2，2和3，单击“OK”。 3）指定单元实常数：Main Menu>Preprocessor>Modeling>Create>Elements> Elem Attributes，弹出对话框，设置TYPE为2，REAL为2，单击“OK”。4）创建单元：依次单击Main Menu>Preprocessor>Modeling>Create>Elements >Auto Numbered>Thru Nodes，弹出拾取框，拾取节点2，单击“OK”。5．定义分析类型：Main Menu>Solution>Analysis Type>New Analysis，弹出对话框，选择Trasiernt，单击“OK”，又弹出对话框，选择Reduced，单击“OK”。6．设置分析选项：Main Menu>Solution>Analysis Type>Analysis Options，弹出对话框，单击“OK”。
基于齿轮传动的机械动力学研究文献综述 摘要：本文结合相关文献对机械动力学中齿轮传动动力学部分的研究进行了综述。综合文献对齿轮传动动力学研究现状和发展趋势有了整体把握。 关键词：动力学；齿轮传动；综述； The Literature Review of Mechanical Dynamics based on gear transmission Abstract：In this paper, the studies of mechanical dynamics of gear transmission were reviewed. On the whole, we grasp the studies status and development trend of gear transmission. Keywords: Dynamics；Gear transmission；Review 1.前言 随着机械向高效、高速、精密、多功能方向发展，对传动机械的功能和性能的要求也越来越高，机械的工作性能、使用寿命、能源消耗、振动噪声等在很大程度上取决于传动系统的性能。因此必须重视对传动系统的研究。机械系统中的传动主要分为机械传动、流体传动(液压传动、液力传动、气压传动、液体粘性传动和高等优点机械传动的形式也有多种，如各种齿轮传动、带(链)传动、摩擦传动等。 齿轮传动是机械传动中的主要形式之一。在机械传动中占有主导地位。由于它具有速比范围大、功率范围广、结构紧凑可靠等优点，已广泛应用于各种机械设备和仪器仪表中。成为现有机械产品中所占比重最大的一种传动。齿轮从发明到现在经历了无数次更新换代，主要向高速、重载、平稳性、体积小、低噪等方向发展。 2. 齿轮动力学的发展概述 齿轮的发展要追溯到公元前，迄今已有3000年的历史。虽然自古代人们就使用了齿轮传动，但由于动力限制了机器的速度。因此齿轮传动的研究迟迟未发展到动力学研究的阶段。 第一次工业革命推动了机器速度的提高，Euler提出的渐开线齿廓被广泛运用，这属于从齿轮机构的几何设计角度来适应速度的提高。
哥伦布阻尼的自由振动分析 一、问题描述 一个有哥伦布阻尼的弹簧-质量块系统，如下图所示，质量块被移动?位移然后释放。假定表面摩擦力是一个滑动常阻力F,求系统的位移时间关系。下表给出了问题的材料属性以及载荷条件和初始条件（采用英制单位）。 二、步骤分析 1、前处理（建模与分网） （1）定义工作标题：Utility Menu > File > Change Title,弹出Change Title 对话框，输入FREE VIBRATION WITH COULOMB DAMPING，然后单击OK 按钮。 （2）定义单元类型：Main Menu > Preprocessor > Element Type > Add/Edit/Delete,弹出Element Types对话框，如图1-1左所示，单击Add按钮，弹出Library of ElementTypes对话框，在左面列表框中选择Combination,在右面的列表框中选中Combination40,如图1-1右所示，单击0K按钮，回到图1-1左所示的对话框。 图1-1 （3）定义单元选项：在图1-1左所示的对话框中单击Options按钮，弹出COMBIN40element type options对话框，如图1-2所示，在Element degree(s) of freedom K3后面的下拉列表中选择UX,在Mass location K6后面的下拉列表中选择Mass at node J,单击OK按，回到图1-1左所示的对话框。单击
Close按钮关闭该对话框。 图1-2 （4）定义实常数：Main Menu > Preprocessor > Real Constants > Add/Edit/Delete,弹出Real Constants对话框，单击Add按钮，弹出Element Typefor Real Constants 对话框，如图1-3 左所示；在所示的对话框中选取Type 1 C0MBIN40,单击0K按钮，出现RealConstants Set Number 1, for C0MBIN40 对话框，在Spring constant K1 文本框中输入10000,在Mass M 文本框中输入10/386,在Limiting sliding force FSLIDE 文本框中输入1.875,在Spring const (par to slide) K2文本框中输入30,如图1-3右所示，单击0K按钮。接着单击Real Constants对话框的Close按钮关闭该对话框，退出 实常数定义。 图1-3 （5）创建节点：Main Menu > Preprocessor > Modeling > Create > Nodes > In ActiveCS，弹出Create Nodes in Active Coordinate System 对话框。在NODE Node number文本框中输入1,如图1-4所示。在X，Y,Z Location in active CS文本框中输入0、0、0,单击Apply按钮；接着在NODE Node number文本框中输入2,在X, Y，Z Location in active CS文本框中输入1、0、0，单击OK。 图1-4
齿轮传动系统的动力学仿真分析 摘要：本文对建立好的整体机械系统的虚拟样机模型进行运动学和动力学的仿真分析，通过仿真分析，可以方便地得出齿轮传动系统在特定负载和特定工况下的转矩，速度，加速度，接触力等，仿真分析后，可以确定各个齿轮之间传递的力和力矩，为零件的有限元分析提供基础。 关键词：传动系统动力学仿真 adams 虚拟样机 中图分类号：th132 文献标识码：a 文章编号： 1007-9416(2011)12-0207-01 随着计算机图形学技术的迅速发展，系统仿真方法论和计算机仿真软件设计技术在交互性、生动性、直观性等方面取得了较大进展，它是以计算机和仿真系统软件为工具，对现实系统或未来系统进行动态实验仿真研究的理论和方法。 运动学仿真就是对已经添加了拓扑关系的运动系统，定义其驱动方式和驱动参数的数值，分析其系统其他零部件在驱动条件下的运动参数，如速度，加速度，角速度，角加速度等。对仿真结果进行分析的基础上，验证所建立模型的正确性，并得出结论。 本文中所用的动力学仿真软件是adams软件。adams软件使用交互式图形环境和零件库、约束库、力库，创建完全参数化的机械系统几何模型，其求解器采用多刚体系统动力学理论中的拉格郎日方程方法，建立系统动力学方程，对虚拟机械系统进行静力学、运动学和动力学分析，输出位移、速度、加速度和反作用力曲线。adams
软件的仿真可用于预测机械系统的性能、运动范围、碰撞检测、峰值载荷以及计算有限元的输入载荷等。虚拟样机就是在adams软件中建的样机模型。 1、运动参数的设置 先在造型软件ug中将齿轮传动系统造型好，如下图所示。在已经设置好运动副的齿轮传动系统的第一级齿轮轴上绕地的旋转副上 给传动系统添加一个角速度驱动。然后进行仿真。在进行仿真的过程中，单位时间内仿真步数越多，步长越短，越能真实反映系统的真实结果，但缺点是仿真时间也随之变长，占用的系统空间也就越大。所以应该在兼顾仿真真实性与所需物理资源和仿真时间的基础上，选择一个合适的仿真时间和仿真的步长。 在仿真之前先设置系统所用到的物理量的单位，在工程实际中，角速度一般使用的单位是r/min，所以在系统的基本单位中把时间的单位设为min,角度的单位设成rad，而在adams中转速单位为 rad/min。本过程仿真的运动过程为：系统从加速运动到额定转速，平稳运动一段时间后，再减速运动直到停止。运动过程用函数来模拟，输入的角速度驱动的函数表达式为： step( time ,0 ,0 ,2.5 ,9168.8)+ step(time ,7.5 ,0 ,10 ,-9168.8)，此函数表达式的含义为：系统从开始加速运动一直到2.5s时达到了系统的额定转速 9168.8rad/min(1460r/min),从2.5s到7.5s的时间段内，系统以额定转速运动，在7.5s到10s的时间段内，系统从额定转速减速
______________________________________________________________________________________________________________ 精品资料 第16章 瞬态动力学分析 第1节 基本知识 瞬态动力学分析，亦称时间历程分析，是确定随时间变化载荷作用下结构响应的技术。它的输入数据是作为时间函数的载荷，可以是静载荷、瞬态载荷和简谐载荷的随意组合作用。输出数据是随时间变化的位移及其它导出量，如：应力、应变、力等。 用于瞬态动力分析的运动方程为： []{}[]{}[]{}(){}t F u K u C u M =++ 其中：式中[M]为质量矩阵；[C]为阻尼矩阵；[K]为刚度矩阵。 所以在瞬态动力分析中密度或质点质量、弹性模量及泊松比、阻尼等因素均应考虑，在ANSYS 分析过程中密度或质量、弹性模量是必须输入的，忽略阻尼时可以选忽略选项。 瞬态动力学分析可以应用于承受各种冲击载荷的结构，如：炮塔、汽车车门等，应用于承受各种随时间变化载荷的结构，如：混凝土泵车臂架、起重机吊臂、桥梁等，应用于承受撞击和颠簸的办公设备，如：移动电话、笔记本电脑等，同时ANSYS 在瞬态动力学分析中可以使用线性和非线性单元（仅在完全瞬态动力学中使用）。材料性质可以是线性或非线性、各向同性或正交各项异性、温度恒定的或温度相关的。分析结果写入jobname.RST 文件中。可以用POST1和POST26观察分析结果。
ANSYS在进行瞬态动力学分析中可以采用三种方法，即Full(完全)法、Reduced（缩减）法和Mode Superposition（模态叠加）法。ANSYS提供了各种分析类型和分析选项，使用不同方法ANSYS软件会自动配置相应选择项目，常用的分析类型和分析选项如表16-1所示。 在瞬态分析中，时间总是计算的跟踪参数，在整个时间历程中，同样载荷也是时间的函数，有两种变化方式： Ramped：如图16-1（a）所示，载荷按照线性渐变方式变化。 Stepped：如图16-1（b）所示，载荷按照解体突变方式变化。
人格的精神动力学理论述评 【摘要】弗洛伊德、阿德勒、荣格和霍妮是精神动力学理论的著名代表人物。他们的理论观点对心理学、精神病学乃至整个社会文化都产生了巨大影响。本文主要评述了他们各自的主要观点，并进行了分析评价。 【关键词】弗洛伊德阿德勒荣格霍妮 在人格心理学领域，各种人格理论百花齐放争奇斗艳，其中，精神动力学理论可谓一朵奇葩，对人格理论的发展、精神治疗领域乃至整个社会的观念都产生了极其重要的影响。本文将概述精神动力学领域的三巨头：弗洛伊德、阿德勒和荣格，以及女权主义的代表人物霍妮的主要理论观点，并且对这些理论作一个总结和评价。 弗洛伊德（Sigmund Freud，1856~1939） 弗洛伊德是精神动力学理论的开山鼻祖，他创立的精神分析理论对心理与精神治疗领域和人格发展心理学领域都产生了极大的影响。弗洛伊德是对整个社会生活产生最深远影响的心理学家。以下将介绍他的主要理论观点。 精神分析理论的起源 精神动力学理论起源于19世纪晚期。当时，人们对一种叫做歇斯底里症（hysteria）的心因性躯体疾病束手无策，歇斯底里症的患者会有生理症状，但是，却找不到明显的躯体方面的原因。当法国医生Jean Charcot证明自己可以在病人处于催眠状态时使用暗示法消除歇斯底里症状的时候，人们才意识到这是一种心理疾病。 弗洛伊德对这一发现非常好奇，于是，从维也纳专程赶往法国巴黎观摩Charcot的治疗演示。弗洛伊德深受鼓舞，回到维也纳之后，经过多番努力，终于创造了一种更为彻底的治疗歇斯底里症的方法，这种方法就是精神分析法（psychoanalysis）或精神分析理论（psychoanalytic theory）。精神分析法是指对于心理障碍的一系列治疗方法，而精神分析理论则是指弗洛伊德对于人格和心理障碍的理论解释。不过，在实际应用中，人们通常将这两个术语混淆使用。 无意识 弗洛伊德的精神分析理论将无意识（unconsciousness）放在影响人格的至关重要的位置。无意识就是人们一般意识不到的那个心理成分，在人格结构中，无意识占去了很大比重，而为我们所熟悉的意识，只是人格结构的冰山一角。另外，弗洛伊德把容易进入意识，但一般而言又处于无意识状态的那部分叫做前意识（preconsciousness）。无意识中包含着一些被压抑的记忆、情感以及来自本我的本能驱力。 无意识中的思想、感情和欲望虽然一般不为我们所知，但是，它们却常常以“伪装”的形式进入人的意识之中，这些形式可以是梦，也可以是某种精神症状或躯体症状。 人格结构 弗洛伊德把人格分为三个组成部分：本我（id），自我（ego）和超我（superego）。本我和超我不断地进行斗争，而自我则负责调和这两者之间的矛盾。 弗洛伊德认为，本我（id）是原始的无意识储藏所，在此蓄积着我们人格的基本动机、驱力和本能欲望。在自我中，有两种重要的本能，即攻击欲和性欲，前者代表死亡本能，后者代表了生的本能。本我遵循的是享乐原则（pleasure principle），而不计行为后果，刚出生的婴儿，只有本我，而自我和超我则是随着个体的成长和社会化逐步发展起来的。 超我是对人格中负责价值观和道德观的监督管理者。超我所坚守的道德和价值观来源于父母和社会价值的内化。在儿童的成长过程中，根据父母和其它成人强加的规则形成一套内部规则，
然后我们就需要对模型添加约束和连接，主要包括有 看下面 详述。在这里首先将三角形的齿轮架给刚化， 因为整个分析中不考虑它的影响， 主要 首先拿到模型可以看出这里是个行星轮结构。 考虑 齿轮之间的作用。 joints 禾口 frictionl ess con tacts ，添加完的效果如图。添加过程请
首先添加三个类似的运动副，都是需要Body-Ground形式。第一个添加太阳轮的旋转副。revolute joint 。Body-ground。
再添加三角架的旋转副。revolute joint 。Body-ground。
CAEm Mttric Jmm, kq, "4,気 mV, nrA) Degrees 再添加内齿圈的固定副。 fixed joint 。Body-ground 。 Filr- Fdrt Vtew UniE Toe i Hetp Q 专皿砖甸tl 诡冏因?)▼ —t 1臂斤胃A IB O 1? ■胡▼ 二屮毀題■软匹q ci.罠-科 h 営how "i/rrticr 1! W^e+fBrw ■ Edg@ "応ring 寿 〒 X T J X * 1*1 HEldwn AnnetiiiciM E 品切 li lu^iiLL^r ?'urd 呼 备肚血 Sody * AR EudL 川5帕 h b 匸 ewv&tiym :| K * Qu0mc ji] PT?|?r R jSl Gffnffle4r/ ± "Au 匚□nrtrtaiE 1 S?fcT*ms U 丿谢 匚汕neetm-s 0# 麵 iwi b - 毎-寸夸 & ^du * ?-(jTDUTd Ta E 「29] (±--^3 R E .?cki ■* - Gi QLjnd Tn F [±3] 匹、坤 I 亠 JP and 1? A [40] 占"电 *3111 2 舟Y 爷 & -FT4U 兀亍PK 审I Ccnlacb ?* Fl*KJbElhlE￡? 【勒 To SL+lj. Y X 1=低凶理毋?BI] web 1 r-a n-Meaiii [B5] t .亘 intel Ccriil 口r -卉di 也W 用卜Srlifch 弼 遵伞JcH *阴tabard 帕Pty 刁片垫 Solution LB6J …> _Ll 女Ld 即"n\ “上li* i ； 昨 Ew .-ilk i 【9b Conrect]?i Type Ecdy-
心理动力学的理论与咨询技术 一、基本理论观点 心理动力学又称精神分析理论（Psychoanalysis therapy ) ，是现代心理学和社会心理学的主要理论之一。创立者是奥地利心理学家弗洛伊德（S . Freud , 1856--1939 ）。 （一）意识学说 弗洛伊德认为人的精神活动可分为潜意识、前意识和意识。 前意识和潜意识又统称为无意识，他认为意识是与直接感知有关的心理部分，是人能体验到的部分。 前意识是介于意识与潜意识之间，能从潜意识中召回的心理部分。 潜意识深藏于意识之后，是人类行为背后的内驱力，包括个人的原始冲动、各种本能所产生的欲望，这些欲望和冲动因受到禁忌和法律等的控制而压抑，虽然不被意识但未被泯灭，仍在不断活动。弗洛伊德把它形容为浮在海里而沉入海水中的冰山主体部分。潜意识的动机在某种程度上影响着人的各方面的行为。弗洛伊德认为潜意识就是生物性本能能量的仓库，是人类一切活动的总能量的源泉。人的重要行为表现是源于自己意识不到的动机和内心冲突。 精神分析学说以潜意识的理论为基点，设法将潜意识的东西进入意识中来（如采用自由联想法），然后通过自我认识，摆脱心理问题和不良情绪。 精神分析的目的和价值在于它能够挖掘出深藏在潜意识中的各种关系（尤其是童年的精神创伤和痛苦经历），使之被召回到意识中来。求助者借助于心理咨询者的分析、解释，理解这些关系，彻底顿悟和认识自己。咨询师加以疏导，使求助者宣泄并消除深藏在潜意识中童年的精神创伤、心理矛盾和痛苦体验，最后矫治不良行为，达到咨询和治疗目的。（二）人格学说 弗洛伊德把人格分为本我、自我和超我三部分。 1．本我是最原始的、与生俱来的潜意识结构部分，具有强大的非理性的心理能量。“力比多”在人格结构中与本我联为一体，遵循自我快乐原则。 2．自我是人格的意识部分，既要满足本我的即刻要求，又要按超我的客观要求行事，自我处于本我与超我之间，遵循“现实原则”。 3. 超我指人格中最文明道德的部分。它代表良心、自我理想，处于人格的最高层，指导自我，限制本我。超我遵循伦理道德原则，按社会的道德准则行动。 弗洛伊德认为人格的发展亦即本我、自我和超我在个体身上的平衡过程。人格的发展，是以性欲为中心，经历了四个不同的阶段。 一是口欲期，大约从出生到1岁半。这个阶段的欲望区是嘴和唇。婴儿的吮吸活动表明婴儿得到一种性的满足。他说“这种满足只能归因于嘴和唇的兴奋”。精神分析学说认为“口唇阶段的人格”特征为：过度的依赖性，不现实而富于幻想，喜欢做包括嘴巴的各种姿势，惯于
一根钢梁支撑着集中质量并承受一个动态载荷（如图1所示）。钢梁长为L，支撑着一个集中质量M。这根梁承受着一个上升时间为t1大值为F1的动态载荷F （t）。梁的质量可以忽略，确定产生最大位移响应时的时间t max和响应y max。同时要确定梁中的最大弯曲应力。 图1 钢梁支撑集中质量的几何模型 材料特性：弹性模量为2e5MPa，质量为M＝0.0215t，质量阻尼为8； 几何尺寸为：L＝450mm，I＝800.6mm4，h＝18mm； 载荷为：F1＝20N，t1＝0.075s 操作步骤： 1．定义单元类型：Main Menu>Preprocessor>Element Type>Add/Edit/Delete，出现一个对话框，单击“Add”，又出现一个对话框，在对话框左面的列表栏中选择“Structural Beam”，在右面的列表栏中选择“2D elastic 3”，单击“Apply”，在对话框左面的列表栏中选择“Structural Mass”，在右边选择“3D mass 21”，单击“OK”，在单击“Options”，弹出对话框，设置K3为“2-D W/O rot iner”，单击“OK”，再单击“Close”。 2．设置实常数：Main Menu>Preprocessor>Real Constants> Add/Edit/Delete，出现对话框，单击“Add”，又弹出对话框，选择“Type1 BEAM3”，单击“OK”，
又弹出对话框，输入AREA为1，IZZ＝800.6，HEIGHT＝18，单击“OK”，在单击“Add”，选择Type 2 MASS21，单击“OK”，设置MASS为0.0215，单击“OK”，再单击“Close”。 3．定义材料属性：Main Menu>Preprocessor>Material Props>Material Modls，出现对话框，在“Material Models Available”下面的对话框中，双击打开“Structural>Linear>Elastic>Isotropic”，又出现一个对话框，输入弹性模量EX＝2e5，泊松比PRXY＝0，单击“OK”，单击“Materal>Exit”。 4．建立模型： 1）创建节点：依次单击Main Menu>Preprocessor>Modeling>Create>Nodes>In Active CS，在弹出对话框中，依次输入节点的编号1，节点坐标x＝0，y ＝0，然后单击“Apply”，输入节点编号2，节点坐标x＝450/2，y＝0，然后单击“Apply”，输入节点编号3，节点坐标x＝450，y＝0。单击“OK”。2）创建单元：依次单击Main Menu>Preprocessor>Modeling>Create>Elements >Auto Numbered>Thru Nodes，弹出拾取框，拾取节点1和2，2和3，单 击“OK”。 3）指定单元实常数：Main Menu>Preprocessor>Modeling>Create>Elements> Elem Attributes，弹出对话框，设置TYPE为2，REAL为2，单击“OK”。4）创建单元：依次单击Main Menu>Preprocessor>Modeling>Create>Elements >Auto Numbered>Thru Nodes，弹出拾取框，拾取节点2，单击“OK”。 5 定义分析类型：Main Menu>Solution>Analysis Type>New Analysis，弹出对话框，选择Trasiernt，单击“OK”，又弹出对话框，选择Reduced，单击“OK”。 6) 设置分析选项：Main Menu>Solution>Analysis Type>Analysis Options，弹出对话框，单击“OK”。