《ANSYS_Workbench12.0培训教程之模态分析》.pdf

Workbench - Mechanical Introduction 第五章 模态分析 5-1 Vibration Analysis 简介 Training Manual • 在这一章中，将介绍模态分析。进行模态分析类似线性静力分析。 – 假设用户已学习了第4章线性静力结构分析部分。 • 本章内容: – 模态分析步骤 – 有预应力的模态分析步骤 • 本节所述的功能，一般适用于ANSYS DesignSpace Entra及以上版本的许 可。 5-2 Vibration Analysis 模态系统分析基础 Training Manual • 对于模态分析，振动频率ω和模态φ 是根据下面的方程计算的出的： i i 2 { } ([ ] [ ]) K ω M −φi i 0 • 假设: – [K] 和[M] 不变: • 假设材料特性为线弹性的 • 利用小位移理论，并且不包括非线性的 • 不存在[C] ,因此无阻尼 • 无{F} , 因此无激振力 • 结构可以强迫振动也可以不强迫振动 – 模态{φ} 是相对值，不是绝对值 5-3 Vibration Analysis A.模态系统分析步骤 Training Manual • 模态分析与线性静态分析的过程非常相似，因此不对所有的步骤做详细介绍 。用蓝色斜体字的步骤是针对模态分析的。 – 附加几何模型 – 设置材料属性 – 定义接触区域(如果有的话) – 定义网格控制(可选择) – 定义分析类型 – 加支撑(如果有的话) – 求解频率测试结果 – 设置频率测试选项 – 求解 – 查看结果 5-4 Vibration Analysis …几何体和质点 Training Manual • 模态分析支持各种几何体： – 实体, 表面体和线体 • 可以使用质量点: • 质点在模态分析中只有质量（无硬度）。 • 质量点的存在会降低结构自由振动的频率。 • 材料属性: 杨氏模量,泊松比, 和密度是必需的。 5-5 Vibration Analysis … 接触区域 Training Manual • 模态分析，可能存在接触。然而，由于模态分析是纯粹的线性分析，所以，所采 用的接触不同于非线性分析中的接触类型，具体如下表所示： Modal Analysis Contact Type Static Anal