随机振动分析实例

ANSYS动力分析(18)-随机振动分析-实例(1)2010-09-2607:41:23|分类：ANSYS动力分析|标签：随机振动实例模型飞机机翼psd|举报|字号订阅PSD实例：模型飞机机翼的随机振动说明：确定由于施加在机翼根部的Y向加速度PSD，在模型飞机机翼中造成的位移和应力。假设机翼在Z=0处固支。操作指南1.清除数据库并读入文件wing.inp以创建几何模型和网格。2.定义材料属性：弹性模量=38000psi泊松比=0.3密度=1.033E-3/12lbf-sec2/in4=8.6083E-53.施加边界条件。提示：选择在areas上施加位移约束，拾取Z=0处所有的Areas，约束所有自由度。4.定义新分析为Model，使用BlockLanczos方法，抽取和扩展前15个自然模态。然后求解CurrentLS。5.查看模态形状，如图为前4阶振型。6.使用所显示的PSD谱，执行PSDSpectrum分析。首先定义分析类型为Spectrum分析类型为PSD，使用全部模态，计算单元应力：注意激活“Calculateelemstresses”选项。7.在基础上施加指定的PSD谱(注意：确保PSD的单位是G2/Hz)。施加Y向激励(方法是：在基础节点上施加单位Y向位移)。设置常阻尼比0.02：设置有关参数–重力加速度值注意：响应谱类型选择Accel(g**2/Hz)，否则后面的PSD谱应该输入实际加速度值：定义PSD谱表格：绘制PSD谱表格曲线以检查输入值：激活和设置模态组合参数：选择所有模态。设置计算内容：计算各模态的参与因子:在输出窗口中可以看到参与因子的计算结果：求解：10.在一般后处理中，查看相对位移和应力(载荷步3)。首先查看ResultsSummary：载荷步3为set17查看载荷步3的相对位移和应力：在ReadResults中读取载荷步3的结果：使用BysetNumber，输入DataSetNumber为17。查看载荷步3的相对位移：查看载荷步3的SZ应力：查看载荷步4的相对位移–实际上是速度：查看载荷步5的相对位移–实际是加速度：小结：在POST1中，查看载荷步3的相对位移和应力。–-可以直接使用应力云图，比如SZ，与屈服应力比较吗？–-对载荷步1怎么样?–-由1sigma分量应力导出的等效/主应力(equivalent/principalstressesderivedfrom1sigmacomponentstresses)有效吗?–-载荷步4为速度结果–-载荷步5为加速度结果11.在TimeHistoryPostprocessor中，对翼尖处的一个节点创建Uy的PSD响应。绘制对数-对数曲线图。–进入时间历程后处理时，首先出现如下对话框，在其中选择：Createresponsepower…然后执行命令‘StoreData’并接受默认值。这是计算ResponsePSD所必须的。在定义变量对话框中，点击add添加变量。选择翼尖处的一个节点创建Uy变量。在列表中选择Uy：变量定义结束：计算变量2的PSD功率谱，存为变量3：显示变量3的曲线：将图形改为对数–对数形式，操作如下：设置有关参数：x,y轴的标记、x,y轴的类型(线性或对数)按更改后的参数重新绘制变量图形：显示变量2：附录：输入文件wing.inp的内容!ModalanalysisexerciseforDynamicsSeminar!Modelairplanewing!finish/clear/udoc,1,date,offcomplete=0!如果将此句改为complete=1，将会执行完整的分析，否则只是生成模型/filnam,wing/title,Modalanalysisofamodelairplanewing!Elementtypesandmaterials/prep7et,1,82et,2,95*if,complete,eq,1,thenmp,ex,1,38000mp,dens,1,1.033e-3/12mp,prxy,1,0.3*endif!Createandmeshtheareak,1k,2,2k,3,2.3,0.2k,4,1.9,0.45k,5,1,0.25l,1,2l,1,5bspline,2,3,4,5,,,-1,0,0,-1,-0.25,0al,allesize,0.13amesh,all!Extrudevolumemeshfromtheareatype,2extopt,esize,10extopt,aclear,1vext,all,,,0,0,10/view,,1,1,1eplotsave!Analysistypeandoptions*if,complete,eq,1,then/soluantype,modalmodopt,lanb,15mxpand,15,,,yes!Constraintsasel,,loc,z,0da,all,allasel,all!*solvefinish/solution/title,RandomVibrationsanalysis(PSD)ofanairplanewingantype,spectrumspopt,psd,15,yespsdunit,1,accg,386.4psdfrqpsdfrq,1,,20,100,400,600psdval,1,0.075,0.1,0.1,0.025asel,s,loc,z,0da,all,uy,1!applyexcitationinUYdirectionasel,alloutre,nsol,all!computeparticipationfactorspfact,1,basepsdout,disp,relpsdout,velo,abspsdout,acel,abspsdcomsolvefinish/post1set,3,1ntip=node(0,0,10)uytip=uy(ntip)plns,u,yfinish*vwrite(/,5x,'UYdisplacementatnodelocatedat(0,0,10)')*vwrite(/,5x,'Expectedresults','ANSYSresults')*vwrite,0.0499349,uytip(7x,f12.7,10x,f12.7)*endif!ifcomplete=1!/exit,nosa