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ANSYS结构动力学分析.ppt
* 6 结构动力学分析几点问题讨论 阻尼是指所有能量耗散特性的总称。一个结构受到外界激励的作用后，若是没有能力耗散，那么它就会一直振动不停，而如果有阻尼的存在，能量会渐渐消散掉，使得结构的振动越来越小，直到完全停止。结构能量耗散主要来自于各种摩擦，将各种摩擦分成三类： 6.1 阻尼 （1）结构材料本身分子之间的摩擦，称为迟滞阻尼或固体阻尼(hysteresis or solid damping)。Hysteresis damping指的是材料本身内部分子间的摩擦，它通常是结构物damping的主要来源。Hysteresis damping的行为很复杂，目前还是缺乏很好的数学模式来描述这种行为；
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《ANSYS动力学分析》.doc
动力学分析
结构动力学研究的是结构在随时间变化载荷下的响应问题，它与静力分析的主要区别是动力分析需要考虑惯性力以及运动阻力的影响。动力分析主要包括以下5个部分：
模态分析：用于计算结构的固有频率和模态。
谐波分析（谐响应分析）：用于确定结构在随时间正弦变化的载荷作用下的响应。
瞬态动力分析：用于计算结构在随时间任意变化的载荷作用下的响应，并且可涉及上述提到的静力分析中所有的非线性性质。
谱分析：是模态分析的应用拓广，用于计算由于响应谱或PSD输入（随机振动）引起的应力和应变。
显式动力分析：ANSYS/LS-DYNA可用于计算高度非线性动力学和复杂的接触问题。
本章重点介绍前三种。
【本章重点
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Ansys_Workbench动力学分析.pptx
Ansys Workbench 结构动力学分析
4.1: 动力学绪论
第一节 动力学分析概述
第二节 动力学研究内容
第三节 动力学分析的类型
4.2: 模态分析
第一节 模态分析的含义
第二节 结构动力运动方程
第三节 模态分析步骤
4.3: 谐分析
第一节 谐分析目的
第二节 术语和概念
第三节 谐分析步骤
主要内容
4.1: 动力学绪论
第一节 动力学分析目的及定义
为什么要对结构进行动力学分析？
1940年7月1日通车
美国塔科曼悬索大桥
1940年11月7日倒塌—风载
土木建筑、地质工程领域
交通运输、航空航天领域
机械、机电领域
什么是结构
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ansys动力学分析简介.ppt
动力学分析 段志东 教程目标 培训（教程）结束后，您将能够利用ANSYS做以下工作： 模态、谐波、瞬态和谱分析的前处理、求解和后处理 重启动允许从已存在载荷历程的时间点或恢复不收敛的求解继续求解 使用模态叠加方法可以减少瞬态或谐响应分析的求解时间 使用模态综合法求解大模型模态 使用ANSYS高级模态分析的能力，包括预应力模态、循环对称模态和大变形模态分析 动力学简介 动力学简介 A. 动力学分析定义、目的和特点 B. 动力学分析类型 基本概念和术语 实例介绍 动力学 A. 定义、目的和特点 什么是动力学分析？ 用来确定惯量（质量/转动惯量）和阻尼起重要作用时结构或构件动力学行为的
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Ansys作业——动力学分析.docx
班级:硕 3005
姓名:丁洪福
学号:3113003019
Ansys 作业——动力学分析
一、 问题描述
用下面参数完成整体建模，完成以下分析：
模态分析；
自定义边界条件，完成谐响应分析
某型压气机盘如图所示，其截面图如所示。盘上 6 个均压孔均布。将叶片的引 起的离心效果均匀施加于轮盘的边缘。
点编
号
1
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5
6
7
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X
226
226
157
237.5
229.2
237.5
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138
Z
208.8
258.7
258.7
220.3
220.3
208.8
276.7
276.7
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号
9
10
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12
13
14
15
16
17
X
1
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Ansys-动力学分析培训教程.ppt
瞬态分析步骤
施加时间-历程载荷并求解〔接上页〕积分时间步长(ITS)，自动时间步长和输入控制为时间-历程加载的重要组成局部；上面已经讨论了如何计算ITS，为了规定ITS，采用DELTIM命令或在主菜单中选择SolutionTime/FrequencTime-TimeStep…瞬态分析步骤
施加时间-历程载荷并求解〔接上页〕自动时间步长采用一种算法自动计算瞬态分析过程中适宜的ITS大小建议激活自动时间步长功能，并规定ITS的最小和最大值如果存在非线性，采用“程序选择”选项注意:在ANSYS5.5中，总体求解器控制开关[SOLCONTROL]的缺省状态为开，建议保存这一状态，更为重要的是，不要在
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《ANSYS动力学分析介绍》.pdf
第10 章 动力学分析介绍
在实际工程结构的设计工作中，动力学设计和分析是必不可少的一部分。几乎现代的
所有工程结构都面临着动力问题。在航空航天、船舶、汽车等行业，动力学问题更加突出，
在这些行业中将会接触大量的旋转结构例如：轴、轮盘等等结构。这些结构一般来说在整
个机械中占有及其重要的地位，它们的损坏大部分都是由于共振引起较大振动应力而引起
的。同时由于处于旋转状态，它们所受外界激振力比较复杂，更要求对这些关键部件进行
完整的动力设计和分析。
10.1 动力分析简介
通常动
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《ANSYS动力学分析指南共4章》.doc
第一章模态分析
§1.1模态分析的定义 及其应用
模态分析用于确定设计结构或机器部件的振动特性（固有频率和振型），即结构的固有频率和振型，它们是 承受动态载荷结构设计中的重要参数。同时，也可以作为其它动力学分析问题的起点，例如瞬态动力学分析、 谐响应分析和谱分析，其中模态分析也是进行谱分析或模态叠加法谐响应分析或瞬态动力学分析所必需的前期分析 过程。
ANSYS的模态分析可以对有预应力的结构进行模态分析和循环对称结构模态分析。前者有旋转的涡轮叶片等的 模态分析，后者则允许在建立一部分循环对称结构的模型来完成对整个结构的模态分析。
ANSYS产品家族中的模态分析是一个线性分析。任何非线性特性，
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《ansys动力学瞬态分析详解》.doc
§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
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ANSYS动力学分析解析.doc
动力学分析
机翼模态分析实例
问题描述
如图5-2所示，为一个模型飞机的机翼。机翼沿着长度方向轮廓一致，且它的横截面由直线和样条曲线定义。机翼的一端固定在机体上，另一端为悬空的自由端。且机翼由低密度聚乙烯制成，有关性质参数为：弹性模量：38×103psi；泊松比：0.3；密度：1.033×10-3slug/in3。问题的目的是显示机翼的模态自由度。
图5-2 模型飞机机翼简图
GUI操作步骤
定义标题和设置参数
选择菜单Utility MenuFileChange Title。
输入文本“Modal analysis Of a model airplane wing”，单击。
选
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结构动力学分析的.doc
MIDAS/GEN六层框架结构的动力分析
工程概况
建筑地点：北京市
建筑类型：六层综合办公楼，框架填充墙结构。
地质条件：根据设计任务说明地震设防烈度为8度。
柱网与层高：本办公楼采用柱距为6.0m的内廊式小柱网，边跨为6.0m，中间跨为2.7m，层高取首层为4.5m,其余为3.3m，如下图所示：
框架结构的计算简图：
梁、柱、板截面尺寸的初步确定：
1、梁截面高度一般取梁跨度的1/12至1/8。本方案取1/10×6000=600mm，截面宽度取600×1/2=250mm，可得梁的截面初步定为b×h=250*600。楼板取120mm，楼梯板及休息平台板为100mm,平台梁250×400。
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《ANSYS动力学分析指南-模态分析》.pdf
ANSYS 动力学分析指南(连载一)
发表时间：2007-7-25 作者: 安世亚太
关键字: ANSYS 动力学分析 安世亚太 模态分析
第一章模态分析
§1.1 模态分析的定义 及其应用
模态分析用于确定设计结构或机器部件的振动特性（固有频
率和振型），即结构的固有频率和振型，它们是承受动态载荷
结构设计中的重要参数。同时，也可以作为其它动力学分析问
题的起点，例如瞬态动力学分析、谐响应分析和谱分析，其中
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《ANSYS动力学分析指南——谱分析》.pdf
ANSYS 动力学分析指南——谱分析
§4.1谱分析的定义
谱分析是一种将模态分析的结果与一个已知的谱联系起来计算模型的位移和
应力的分析技术。谱分析替代时间－历程分析，主要用于确定结构对随机载荷或
随时间变化载荷(如地震、风载、海洋波浪、喷气发动机推力、火箭发动机振动
等等)的动力响应情况。
§4.2什么是谱
谱是谱值与频率的关系曲线，它反映了时间－历程载荷的强度和频率信息。
ANSYS 的谱分析有三种类型：
·响应谱分析
Ø单点响应谱（Single-point Response Spectrum，SPRS
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《ANSYS动力学分析指南——瞬态动力学分析》.pdf
ANSYS 动力学分析指南——瞬态动力学分析
§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
{
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《ansys动力学分析指南》第三章 瞬态动力学分析.doc
§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