1.问题描述
使用Hypermesh作为前处理工具、Optistruct作为求解器,计算长500mm、宽100mm、厚度3mm铝板的前六阶模态。铝板的弹性模量为71GPa,密度2770Kg/m ,泊松比0.33。
2.创建几何模型
启动Hypermesh Desktop,选择Optistruct作为求解器。
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按F8创建三个节点,坐标依次为[0,0,0]、[0.5,0,0]、[0.5,0.1,0]
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采用扫掠方式创建面,激活node list选择前两个点,N1选择第二个点,N2选择第三个点,扫掠距离切换为N2-N1.

3.划分网格
按F12进入面网格划分模块,网格尺寸设置为0.01,选择创建的曲面,点击mesh,return完成网格划分。

4.创建材料
在左侧空白区域右击,选择创建材料
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材料名称为aluminium,弹性模量为71GPa,密度为2770Kg/m ,泊松比为0.33.

5.创建单元属性
在左侧空白区域右击,选择创建属性:名称为shell,卡片为PSHELL,材料选择aluminium,厚度为0.003.

选择壳单元所在的组,在Property里选择shell,完成单元和属性的关联。

6.边界约束
在左侧空白区域右击,选择创建load collector,命名为spc。选择左侧第一列节点,点击create,return。完成左侧边界约束的创建。

7.模态卡片
在左侧空白区域右击,选择创建load collector,命名为eigrl,在Card Image下选择 EIGRL,模态阶数输入6。

8.求解
在左侧空白区域右击,选择创建load step,命名为modes,在Analysis type下选择 Normal modes,SPC下选择spc,METHOD(STRUCT)选择eigrl。

进入Analysis 下的optistrut

选择文件保存路径和文件名,这里文件名设置为hmplate_mode.fem,export options选择all,run options选择analysis,点击Optistruct开始求解。

9.求解结果
计算完成后,单机Results,进入hyperview。

在左上角可以选择模态阶数

频率汇总
阶数 | 模态频率(Hz) | 振型描述 |
---|
1 | 9.96166 | 一阶弯曲 |
2 | 62.32186 | 二阶弯曲 |
3 | 96.57449 | 一阶扭转 |
4 | 174.8664 | 三阶弯曲 |
5 | 295.5553 | 二阶扭转 |
6 | 318.1722 | 一阶侧摆 |
在图形区域下方依次选择Contour和Deformed,查看振型云图。 
振型云图





