在前面的文章中,做了白车身的模态分析的介绍,可以查看本号文章:
ANSA+Nastran+META白车身自由模态分析操作流程
后处理根据动画振型比较难以判断,具体哪一阶模态是白车身的一阶弯曲模态与一阶扭转模态,本文介绍一下模态识别的分析方法,结合模态识别分析的响应曲线,可以比较清晰的判断出白车身的一阶弯曲与一阶扭转模态。
分析采用Nastran SOL 111模态频响的方法进行:
两个工况都不做约束,在前减震器支座中心与后弹簧支座中心加载,并输出加载点的响应。
扭转工况:
弯曲工况:
关于前处理的软件操作,这里就不做介绍了,可以参考前面关于Nastran频率响应的文章,直接附上Nastran的头文件:
DOMAINSOLVER ACMS(PARTOPT=DOF,print=yes)
SOL 111
CEND
ECHO=NONE
RESVEC(NOINRL,NOAPPL,NODAMP)=YES
METHOD(STRUCTURE) = 6
FREQUENCY = 5
$
$$Front Susp
$
SET 1 = 1 THRU 4
$定义1到4的节点ID的set,这1,2节点是前减震器支座中心,3,4节点是后弹簧支座中心
$
$TOR
SUBCASE 1
LABEL= TOR
DLOAD = 133
ACCELERATION(SORT2,PUNCH,PHASE) = 1
$扭转频率响应工况,这里输出了SET的加速度
$
$BEND
SUBCASE 2
LABEL= BEND
DLOAD = 134
ACCELERATION(SORT2,PUNCH,PHASE) = 1
$弯曲频率响应工况,这里输出了SET的加速度
$
BEGIN BULK
PARAM,GRDPNT,0
PARAM,G,0.06
PARAM,LFREQ,4.0
PARAM,SNORM,45.0
PARAM,K6ROT,1.0
PARAM,POST,-1
$
RLOAD1 111 111 2 0
RLOAD1 112 112 2 0
RLOAD1 113 113 2 0
RLOAD1 121 121 2 0
RLOAD1 122 122 2 0
RLOAD1 123 123 2 0
RLOAD1 131 131 2 0
RLOAD1 132 132 2 0
$$
DAREA 111 1 3 1.0
DAREA 112 2 3 -1.0
DAREA 113 3 3 -1.0
DAREA 121 4 3 1.0
DAREA 122 1 3 1.0
DAREA 123 2 3 1.0
DAREA 131 3 3 1.0
DAREA 132 4 3 1.0
$$DLOAD_Tor
DLOAD 133 1.0 1.0 111 1.0 112 1.0 113
+ 1.0 121
$$DLOAD_Bend
DLOAD 134 1.0 1.0 122 1.0 123 1.0 131
+ 1.0 132
$$
TABLED1 2 LINEAR LINEAR
+ 0.0 1.0 1000.0 1.0ENDT
$$
EIGRL 6 -1.0 300.0 MASS
FREQ1 5 1.0 1.0 100
$
INCLUDE 'biw_model.nas'
$通过include导入白车身模型
$
$$
ENDDATA
Nastran计算完成后得到一个后缀名为pch的文件,此文件包含响应点的响应结果,用META打开此文件,读取四个响应点Z方向的加速度响应:
可以判断:白车身的一阶扭转模态为26.19Hz。
判断40.62是白车身的一阶弯曲模态更加合理,36.47Hz应是前减震器摆动的模态,不算整体模态。