ansys谐响应分析步骤
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质量-弹簧系统的谐响应分析一、实验目的1、学会分析实际工程问题的方法2、掌握谐响应分析分析方法3、学会对问题的抽象处理二、实验器材能够安装ANSYS软件,CPU2.0GHz以上,内存1G以上,硬盘5G空间的计算机三、实验说明任何持续的周期载荷将在结构系统中产生持续的周期响应(谐响应)。
谐响应分析使设计人员能预测结构的持续动力特性,从而使设计人员能够验证其设计能否成功克服共振、疲劳及其他受迫振动引起的有害结果。
谐响应分析的目的是计算出结构在几种频率下的响应,并得到一些响应值(通常是位移)对频率的曲线。
从这些曲线上可以找到“峰值”响应,并进一步观察峰值频率对应的应力。
四、实验内容和步骤(一)前处理1.定义工作名:Utility Menu > File > Change Title,在弹出Change Title的对话框,输入07060241x18,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,单击Add按钮,弹出“Library of ElementTypes ”对话框,在左边的滚动条中选择Structural及其下的 Combination,在右边的滚动条中选择 Spring-damper14 ,单击Apply按钮。
3.在左面滚动栏中选择“Structural”及其下的“Mass”,在右面的滚动栏中选中“ 3D mass 21”,单击Ok按钮。
4.单击“Element Types”对话框的Close按钮,关闭对话框。
5.定义实常数:Main Menu > Preprocessor > Real Constants >Add/Edit/Delete,弹出Real Constant对话框,单击 Add 按钮,弹出Element Type for Real Constants对话框.6.在“Element Types for Real Constants”对话框中单击选取“Type 1 COMBIN14”,单击OK按钮。
ANSYS谐响应分析ANSYS谐响应分析是一种常见的工程分析方法,适用于对结构、机械和电子系统的动态响应进行预测和优化。
在这种分析中,系统的响应将被建模为正弦或余弦函数的和,称为谐波。
通过分析系统在不同频率下的响应,可以确定系统的固有频率、振动模态和动态性能。
1.准备模型:首先,需要准备模型并进行几何建模。
这包括选择材料属性、定义边界条件和加载条件。
在谐响应分析中,通常使用静力加载来模拟系统振动的激励。
2.确定固有频率:在进行谐响应分析之前,需要确定系统的固有频率。
这可以通过进行模态分析来完成。
模态分析是一种分析方法,用于确定系统的固有频率和振型。
通过查看模态分析的结果,可以确定系统的响应频率范围。
3.设置谐振状态:在进行谐响应分析之前,需要明确要分析的振动频率范围。
这可以通过选择分析频率范围并设置振动荷载的频率来完成。
在ANSYS中,可以选择一个或多个分析频率,并设置载荷的相位和振幅。
4. 进行求解:在所有输入条件都设置好之后,可以开始运行谐响应分析。
在ANSYS中,可以使用ANSYS Mechanical或ANSYS Workbench等模块来进行求解。
系统的振动响应将在选择的频率范围内进行计算和分析。
5.结果分析:完成求解后,可以查看并分析计算结果。
ANSYS提供了丰富的后处理工具,用于可视化和分析分析结果。
可以查看系统的位移、速度、加速度和应力等响应结果,并通过其他参数来优化系统的设计。
谐响应分析在工程设计中具有重要的应用价值。
通过分析和优化系统的谐响应性能,可以改善结构的稳定性和可靠性。
例如,在建筑结构设计中,可以通过谐响应分析来确定楼层的固有频率和响应模态,从而减少振动和噪声的问题。
在机械系统设计中,可以通过谐响应分析来确定机械部件的振动模态,从而优化机械系统的可靠性和工作效率。
总之,ANSYS谐响应分析是一种重要的工程分析方法,可以用来预测和优化结构、机械和电子系统的动态响应。
谐响应分析可以通过ANSYS软件进行,通过明确振动频率范围和谐振状态,进行求解和结果分析,可以得到系统在不同频率下的振动响应和优化方案。
第7章 谐响应分析
谐响应分析主要用来确定线性结构在承受持续的周期载荷时的周期性响应(谐响应)谐响应分析能够预测结构的持续动力学特性,从而验证其设计能否成功地克服共振、疲劳及其他受迫振动引起的有害效果。
通过本章的学习,即可掌握在★ 了解谐响应分析。
7.1 谐响应分析概述
谐响应分析(Harmonic Response Analysis )是用于确定线性结构在承受一个或多个随时间按正弦(简谐)规律变化的载荷时稳态响应的一种技术。
分析的目的是计算出结构在几种频率下的响应并得到一些响应值(通常是位移)对应频率的曲线。
从这些曲线上可以找到“峰值”响应,并进一步考察频率对应的应力。
谐响应分析技术只计算结构的稳态受迫振动。
发生在激励开始时的瞬态振动不在谐响应分析中考虑。
谐响应分析是一种线性分析。
任何非线性特性,如塑性和接触(间隙)单元,即使被定义了也将被忽略,但在分析中可以包含非对称系统矩阵,如分析流体——结构相互作用问题。
谐响应分析同样也可以分析有预应力的结构,如小提琴的弦(假定简谐应力比预加的拉伸应力小得多)。
对于谐响应分析,其运动方程为:
[][][](){}{}(){}{}()21212
M i C K i F i F ωωφφ−+++=+ 这里假设刚度矩阵[]K 、质量矩阵[]M 是定值,要求材料是线性的、使用小位移理论(不包括非线性)、阻尼为[]C 、简谐载荷为[]F 。
谐响应分析的输入条件包括:
已知幅值和频率的简谐载荷(力、压力和强迫位移)。
简谐载荷可以是具有相同频率的多种载荷,力和位移可以相同或者不相同,但是压力分布
载荷和体载荷只能指定零相位角。
ANSYS动力分析—谐响应分析(转载)谐响应分析1.谐响应分析的定义:谐响应分析是用于确定线性结构在承受随时间按正弦(简谐)规律变化的载荷时稳态响应的一种技术。
分析的目的是计算结构在几种频率下的响应并得到一些响应值对频率的曲线。
该技术只计算结构的稳态受迫振动,不考虑结构发在激励开始时的瞬态振动。
谐响应分析使设计人员能预测结构的持续动力特性,从而使设计人员能够验证其设计是否能够克服,疲劳,共振,及其他受迫振动应起的有害效果。
谐响应分析是一种线性分析,非线性特性被忽略。
2.谐响应分析的求解方法。
full(完全法)reduced(缩减法)mode superpos'n(模态叠加法)full(完全法)允许定义各种类型的荷载;预应力选项不可用;reduced(缩减法)可以考虑预应力;只能施加单元荷载(压力,温度等)mode superpos'n(模态叠加法)通过对模态分析的道德振型(特征向量)乘以因子并求和来计算出结果的响应。
可以包含预应力,可以考虑振型阻尼,不能施加非零位移谐响应分析的基本步骤:完全法分析过程有3个主要步骤:建模,加载求解,结果后处理1.建立模型同样非线性行为将被忽略2.加载求解*指定分析类型为:harmonic*指定分析选项:包括solution method和dof printout format (解的输出形式)及use lumped mass approx?(质量矩阵形成方式)*在模型上加载:谐响应分析所加的载荷随时间按正弦规律变化。
指定一个完整的简谐荷载需要输入3条信息。
幅值(amplitude)、相位角(phase angle)、强制频率范围(forcing frequency range) 注意:谐响应分析不能同时计算多个频率的荷载作用,但可以分别计算,后叠加。
*谐响应分析荷载步选项普通选项:number of substebs(谐响应节数目),选择加载方式stepped or ramped动力学选项:频率范围 frequence range ,阻尼(damping)输出控制选项:*开始求解3.观察结果缩减法谐响应分析步骤1.建模2.加载并得减缩解3.观察节缩解结果4.扩展解5.观察扩展的解结果与full法不同的是,要定义主自由度。
ANSYSWorkbench正弦响应分析之详细版这是 ANSYS 工程实战第 42 篇文章问题描述:正弦分析选用的项目模块为谐响应分析(Harmonic Response),这里对谐响应分析的关键知识点和正弦分析具体分析步骤和方法进行了详细介绍。
1. 谐响应分析理论介绍1.1 谐响应分析的定义谐响应分析是用于确定线性结构在承受一个或多个随时间按正弦(简谐)规律变化的载荷时稳态响应的一种技术。
1.2 谐响应分析的目的谐响应分析的目的是计算出结构在几种频率下的响应并得到一些响应值对频率的曲线(如位移对频率曲线),从这些曲线上可以找到“峰值”响应,并进一步考察频率对应的应力。
1.3 谐响应分析的输入条件谐响应分析的输入条件:相同频率的多种载荷。
1.4 谐响应分析的运算求解方法谐响应分析的运算求解方法包括完全法(Full)和模态叠加法(Mode Superposition)。
完全法是一种最简单的方法,不需要先进行模态分析,但求解更耗时,对于复杂结构,8核并行运算,一般计算时间在3h以上。
模态叠加法是 Workbench 谐响应计算的默认求解方法,从模态分析中叠加模态振型。
采用模态叠加法进行谐响应分析时,首先需要自动进行一次模态分析,虽然首先进行的是模态分析,但谐响应部分的求解仍然比完全法快的多。
一般对于复杂结构,8核并行运算,谐响应部分的计算时间小于0.5h。
2. 用完全法进行正弦分析的分析步骤及设置2.1 插入响应模块完全法进行正弦分析时直接将 Analysis Systems 下的 Harmonic Response 谐响应模块拉到项目管理区中或者直接引用项目管理区中模态分析的模型(Model),如图 1 所示。
图 1 插入响应模块2.2 三维模型导入及处理在 Inventor 软件中对行波管进行建模,经过模型干涉检查合格后,将建立好的模型生成stp 格式,导入到有限元软件ANSYS Workbench 中,行波管模型如图 2 所示,包括底板、包装件、电子枪、收集极和高频等组件。
Ansys模态叠加法谐响应分析模态叠加法谐响应分析hypermesh中ettypes:对于solid185单元,需设置单元选项k2=2,即采用增强应变公式方法。
这种方法可消除剪切锁定和体积锁定,虽然计算量较大,但可提高计算精度。
对于solid186单元,设置单元选项k2=1,即采用完全积分方法。
这种方法可消除沙漏模式,但应谨慎用于不可压缩材料(泊松比约为0.5)的模拟,否则可能导致体积锁定。
hypermesh中materials:一般单位采用mm,n,mpa,ton,s。
materialtype:mp;numberoftemp:1;在materialprop:ex杨氏模量,nuxy泊松比,dens密度,在c0栏中输入数值。
三维单元每个节点具备三个自由度,即为三个对应状态自由度。
因此约束的时候只需约束dof1,dof2和dof3.ansys:向ansys中导入.cdb文件以后,在菜单栏中plot――elements即可显示三维模型的单元。
谐积极响应分析师确认一个结构在未知频率的正弦(四极)载荷促进作用下的积极响应特性的技术。
输出:未知大小和频率的谐载荷(力、压力和胁迫加速度)或同一频率的多种载荷、力和加速度可以就是同相或相同相的。
表面载荷和体载荷的增益角度可以选定为零。
输出:每一个自由度上的谐位移,通常和施加的载荷不同相,也可以是其他多种导出量例如应力和应变等。
模态共振法(modalsuperpos’n):从前面的模态分析中获得各模态,再对除以系数的各模态议和,就是三种方法中最快的,但是首先必须展开模态分析。
模态分析:1.mainmenu>preference>structural,在disciplineoptions中点选h-method。
2.mainmenu>solution>analysistype>newanalysis点选modal3.mainmenu>solution>analysistype>analysisoptions通常采用blocklanczos方法。
谐响应分析谐响应分析用于确定线性结构在承受随时间按正弦规律变化的载荷时的稳态响应。
计算出结构在几种频率下的响应,得到响应值(通常为位移)与频率的关系曲线。
ANSYS中谐响应分析有三种解法:Full法、Reduced 法和Mode Superposition法。
Full法谐响应分析步骤Full法(完全法)采用完整的系统矩阵计算谐响应,是三种方法中最容易使用的方法。
存在的缺点是不能使用预应力选项。
1.建立有限元模型2.进行模态分析3.施加荷载并求解(1)重新进入ANSYS求解器(GUI:Main Menu→Solution).(2)定义分析的类型对求解选项进行摄制。
分析类型Harmonic(GUI:→New Analysis)求解选项(GUI:→Analysis Options):•求解方法(HROPT)选择Full•DOF输出格式(HROUT)选择按实部+虚部(复数形式)或振幅+相位格式•指定是否采用集中质量矩阵近似方式(LUMPM)NO/YES.Full法谐响应分析选项:选择求解器(EQSLV),包括波前法、JCG(雅可比共轭梯度发)、ICCG(不完全乔列斯基梯度法)及稀疏矩阵求解器。
大多数模型推荐使用默认的波前法(Frontal)求解器,若选择其它求解器,可指定容差。
(3)施加荷载。
•谐响应分析的荷载是随时间按简谐规律变化的,可以通过幅值、相位角和频率范围来描述,通过在加载中输入实部(VALUE)与虚部(VALUE2)来定义幅值与相位角。
•幅值=arctg(VALUE2/ VALUE)(4)指定荷载步•Freq and SubstpsMain Menu→Solution→Time/Frequency→Freq an d Substps ••指定谐响应分析的频率范围(HARFREQ).•定义频率范围内谐响应解(子步)的数目(NSUBST)•选定荷载增加方式(KBC)•Ramped:在频率范围内随频率(子步)逐渐增加。
ANSYS谐响应分析谐响应分析是用于确定线性结构在受正弦载荷作用时的稳态响应,目的是计算出结构在几种频率下的响应,并得到响应随频率变化的曲线。
其输入为已知大小和频率的谐波载荷(力、压力和强迫位移);同一频率的多种载荷,可以是相同或不相同的。
其输出为每一个自由度上的谐位移,通常和施加的载荷不同;或其它多种导出量,例如应力和应变等。
谐响应分析能预测结构的持续动力特性,从而验证设计能否成功地克服共振、疲劳,以及其他受迫振动引起的不良影响。
同时,通过谐响应分析可以用来探测共振响应;可以确定一个给定的结构能否能经受住不同频率的各种正弦载荷(例如:以不同速度运行的发动机)。
谐响应分析有三种求解方法:完整法、缩减法及模态叠加法。
三种方法都有其相应的适用条件。
这里主要介绍模态叠加法。
模态叠加法是通过对模态分析得到的振型乘上因子并求和计算出结构的响应,是所有求解方法中最快的。
使用何种模态提取方法主要取决于模型大小和具体的应用场合。
模态叠加法可以使解按结构的固有频率聚集,可产生更平滑且更精确的响应曲线图,同时可以包含预应力效果。
(对于机械结构来看,预应力含义为预先使其产生应力,其好处是可以提高构造本身刚性,减少振动和弹性变形,改善受拉模块的弹性强度,提高结构的抗性。
)有预应力的谐响应分析可用缩减法和模态叠加法进行。
对于有预应力的谐响应分析,为了在模态叠加法谐响应分析中包含预应力效果,必须首先进行有预应力的模态分析。
在完成了有预应力模态分析后,就可以像一般的模态叠加法那样进行分析了。
而对于对于有预应力的模态分析,由于结构预应力会改变结构的刚性,因此预应力结构模态分析是结构设计中必须考虑的因素。
预应力模态分析步奏与常规模态分析大致相同,其差别在于:(1)先对造成预应力的外力进行静力分析;(2)在静力分析和模态求解中打开PSTRES,on命令,表示考虑了预应力效应。
模态叠加法进行谐响应分析的步骤如下:一、建模1)只能用线性的单元和材料,忽略各种非线性的性质。
ANSYS的谐响应分析§2.1谐响应分析的定义与应用任何持续的周期载荷将在结构系统中产生持续的周期响应(谐响应)。
谐响应分析是用于确定线性结构在承受随时间按正弦(简谐)规律变化的载荷时的稳态响应的一种技术。
分析的目的是计算出结构在几种频率下的响应并得到一些响应值(通常是位移)对频率的曲线。
从这些曲线上可以找到“峰值”响应,并进一步观察峰值频率对应的应力。
该技术只计算结构的稳态受迫振动,而不考虑发生在激励开始时的瞬态振动。
(见图1)。
谐响应分析使设计人员能预测结构的持续动力特性,从而使设计人员能够验证其设计能否成功地克服共振、疲劳,及其它受迫振动引起的有害效果。
图1(a)典型谐响应系统。
F0及ω已知,u0和Φ未知。
(b)结构的瞬态和稳态动力学响应。
谐响应分析是一种线性分析。
任何非线性特性,如塑性和接触(间隙)单元,即使定义了也将被忽略。
分析中可以包含非对称系统矩阵,如分析在流体─结构相互作用中问题(参见<<ANSYS耦合场分析指南>>的第5章)。
谐响应分析也可以分析有预应力结构,如小提琴的弦(假定简谐应力比预加的拉伸应力小得多)。
§2.2谐响应分析中用到的命令建模过程与执行谐响应分析可以使用其它类型分析相同的命令。
同样,无论进行何种类型的分析,均可以从用户图形界面(GUI)中选择等效的选项来建模和求解。
在后面的“谐响应分析实例(命令或批处理方式)”中,将会给出进行一个谐响应分析需要执行的命令(GUI方式或者批处理方式运行ANSYS时用到的)。
而“谐响应分析实例(GUI方式)”则描述了如何用ANSYS用户图形界面的菜单执行同样实例分析的过程。
(要了解如何用命令和用户图形界面进行建模,请参阅《ANSYS建模与网格指南》)。
《ANSYS命令参考手册》中有更为详细的ANSYS命令说明,它们是按字母顺序进行组织的。
§2.3三种求解方法谐响应分析可采用三种方法:完全法(Full)、缩减法(Reduced)、模态叠加法(Mode Superposition)。
基于ANSYS的矿用连接臂模态及谐响应分析目录一、内容概览 (2)1.1 研究背景 (3)1.2 研究目的与意义 (4)1.3 国内外研究现状 (5)二、ANSYS软件简介 (6)2.1 ANSYS软件的发展历程 (7)2.2 ANSYS软件的功能特点 (9)2.3 ANSYS在矿业工程中的应用 (11)三、矿用连接臂结构建模 (11)3.1 连接臂材料选择 (12)3.2 连接臂结构设计 (13)3.3 连接臂有限元模型建立 (14)四、模态分析 (16)4.1 模态分析理论基础 (17)4.2 ANSYS模态分析步骤 (18)4.3 模态分析结果解读 (19)五、谐响应分析 (20)5.1 谐响应分析理论基础 (21)5.2 ANSYS谐响应分析步骤 (22)5.3 谐响应分析结果解读 (23)六、矿用连接臂优化设计 (24)6.1 模态分析与谐响应分析结果综合分析 (26)6.2 连接臂结构优化建议 (27)七、结论与展望 (28)7.1 研究成果总结 (29)7.2 研究不足与局限性 (30)7.3 未来研究方向展望 (31)一、内容概览本篇文档主要围绕基于ANSYS的矿用连接臂模态及谐响应分析展开,详细介绍了在进行矿用连接臂结构分析时,如何利用ANSYS软件进行模态分析、谐响应分析以及相关参数的设定和结果输出。
文档会阐述矿用连接臂在矿业机械中的重要性,以及其在工作过程中所承受的载荷和环境条件。
文档将介绍ANSYS软件在矿业机械结构分析中的应用,包括其强大的前处理功能、求解器以及后处理功能,能够有效地模拟矿用连接臂的实际工作状态。
在模态分析部分,文档将讲解如何设置合理的边界条件、载荷情况,并选择合适的模态提取方法,以获得矿用连接臂的前几阶模态特性。
这些模态特性包括频率、振型以及阻尼比等,对于理解结构的振动特性和稳定性具有重要意义。
在谐响应分析部分,文档将介绍如何施加周期性载荷,以模拟矿用连接臂在实际工作过程中的动态响应。
谐响应分析步骤full(完全法)允许定义各种类型的荷载;预应力选项不可用;reduced(缩减法)可以考虑预应力;只能施加单元荷载(压力,温度等)modesuperpos'n(模态叠加法)通过对模态分析的道德振型(特征向量)乘以因子并求和来计算出结果的响应,可以包含预应力,可以考虑振型阻尼,不能施加非零位移1Full法步骤第1步:载入模型Plot>Volumes第2步:指定分析标题并设置分析范畴1设置标题等UtilityMenu>File>ChangeTitleUtilityMenu>File>ChangeJobnameUtilityMenu>File>ChangeDirectory2选取菜单途径MainMenu>Preference,单击Structure,#.击OK第3步:定义单元类型MainMenu>Preprocessor>ElementType>Add/Edit/Delete,出现ElementTypes对话框,单击Add现LibraryofElementTypes对话框,选择StructuralSolid,再右滚动栏选择Brick20node95,然后单击OK,单击ElementTypes对话框中的Close按钮就完成这项设置了。
第4步:指定材料性能选取菜单途径MainMenu>Preprocessor>MaterialProps>MaterialModelso出现DefineMaterialModelBehavior对话框'在右侧Structura卜Linear>Elastic>lsotropic,指定材料的弹性模量和泊松系数,Structural>Density指定材料的密度,完成后退出即可。
第5步:划分网格选取菜单途径MainMenu>Preprocessor>Meshing>MeshTool,!l!现MeshTool对话框,一般采用只能划分网格,点击SmartSize,下面可选择网格的相对大小(太小的计算比较复杂,不一定能产生好的效果,一般做两三组进行比较),保留其他选项,单击Mesh出现MeshVolumes对话框,其他保持不变单击PickAll,完成网格划分。
八、谐响应分析8.1问题描述单自由度系统如图所示,质量m=1kg,弹簧刚度k=10000N/m,阻尼系数c=63,作用在系统上的激振力N t t f F F 2000,sin )(00==ω,ω为激振频率。
单自由度系统8.2求解步骤1、建立工作文件名和工作标题2、定义单元类型及实常数1)定义单元类型:Main Menu→Preprocessor→Element Type→Add/Edit /Delete。
弹出对话框,单击“Add”按钮;弹出对话框,在左侧列表中选“Structural Mass”,在右侧列表中选“3D mass 21”,单击“Apply”按钮;再在左侧列表中选“Combination”,在右侧列表中选“Spring-damper14”,单击“Ok”按钮;单击对话框的“Close”按钮。
2)定义实常数:Main Menu→Preprocessor→Real Constants→Add/Edit /Delete。
单击“Add”按钮,弹出对话框,在列表中选择“Type 1MASS21”,单击“OK”按钮,弹出对话框,在“MASSX”文本框中输入1,单击“OK”按钮;返回对话框,单击“Add”按钮,再次弹出对话框,在列表中选择“Type 2COMBIN14”,单击“OK”按钮,弹出图所示的对话框,在“K”文本框中输入10000,在“CV1”文本框中输入63,单击“OK”按钮;返回,单击“Close”按钮。
3、生成几何模型,划分网格1)创建节点:Main Menu→Preprocessor→Modeling→Create→Nodes→In ActiveCS。
弹出对话框,在“NODE”文本框中输入1,在“X,Y,Z”文本框中分别输入0,0,0,单击“Apply”按钮;在“NODE”文本框中输入2,在“X,Y,Z”文本框中分别输入1,0,0,单击“OK”按钮。
2)设置要创建单元的属性:Main Menu→Preprocessor→Modeling→Create →Elements→Elem Attributes。
第15例谐响应分析实例—单自由度系统的受迫振动本例介绍了利用ANSYS进行谐响应分析的方法、步骤和过程,并使用解析解对有限元分析结果进行了验证。
在进行谐响应分析时,要求结构上的载荷随时间呈正弦规律变化。
15.1概述15.1.1谐响应分析的定义谐响应分析主要用于确定线性结构承受随时问按正弦规律变化的载荷时的稳态响应。
谐响应分析主要采用完全法( Full)、缩减法(Reduced)和模态叠加法( Mode Superposition)。
完全法是软件的默认方法,是三种方法中最容易使用的。
它采用完整的系数矩阵计算,谐响应,不涉及质量矩阵的近似,不必关心如何选取主自由度或振型。
系数矩阵可以是对称的,也可以是不对称的。
其缺点是预应力选项不可用,有时计算量比较大。
缩减法通过采用主自由度和缩减矩阵来压缩问题的规模。
当主自由度处的位移计算出来后,解可以被扩展到初始的完整DOF集上。
该方法可以考虑预应力效果,但不能施加单i元载荷,所有载荷必须施加在用户定义的主自由度上。
模态叠加法通过对模态分析得到的振型乘以因子并求和来计算结构的响应。
对于许多问题,其计算量比前两种方法都少。
该方法可以考虑预应力效果,允许考虑阻尼,但不能施;加非零位移。
谐响应分析是线性分析,会忽略所有非线性特性。
另外还要求所有载荷必须具有相同的频率。
15.1.2谐响应分析的步骤谐响应分析包括建模、施加载荷和求解,以及查看结果等几个步骤。
(1)建模谐响应分析的建模过程与其他分析相似,包括定义单元类型、定义单元实常数、定义;,材料特性、建立几何模型和划分网格等。
但需注意的是:谐响应分析是线性分析,非线性特性被忽略;必须定义材料的弹性模量和密度。
(2)施加载荷和求解根据谐响应分析的定义,施加的所有载荷都随时间按正弦规律变化,指定一个完整的正弦载荷需要确定三个参数,即幅值(Amplitude,载荷最大值)、相位角(Phase angle),载荷落后或超前参考时间的角度)、载荷频率范围(Forcing Frequency Range),或者实部、虚部和载荷频率范围。