WB验证案例33：基于位移激励弹簧系统的谐响应分析
本文摘要（由AI生成）：
本文介绍了一个涉及车辆悬架系统振动分析的案例研究，使用了模拟软件设置模型以研究不同阻尼系数和速度下质量系统的振动幅值。模型包括特定截面尺寸、质量和弹簧设置，并进行了网格划分和命名选择。随后，通过设定分析参数和边界条件，模拟了车辆在不同条件下的振动行为。尽管作者未能完全完成所有预设工况的模拟，但提供了部分操作过程，并建议了一种更简便的建模方法。最后，作者提及了一本用于进一步学习的英文振动理论书籍。
1.问题描述
小车的质量为500千克（采用distributed mass），其悬架系统的总弹簧系数为19600N/m。路况近似为幅度为10毫米，波长为1.5米的正弦波。确定质量系统振动的幅值：
（1）以临界速度行驶，阻尼系数为0.5
（2）以50 km / h的速度行驶，阻尼系数为0.4
2.设置材料和导入模型
截面参数为1000mmX1000mm，厚度为10mm
3.设置质量和弹簧
添加Distributed Mass，选择截面，Total Mass设置为500kg。
在Body-Ground中添加弹簧，选择底边，Longitudinal Stiffness设置为19.6N/mm，弹簧长度为2000mm（中间的坐标会因为你系统的坐标系不同而不同，这个地方需要你自己根据实际情况去调整）
4.网格划分
添加Face Meshing选择该面，然后设置网格尺寸为200mm
5.Named Selections
该Named Selections主要思路是去掉最下面那条边的节点(关于Named Selections的更详细的可以参考我之前一篇专门讲Named Selections介绍的),先选择面，然后将面转换为节点，然后选择边，将边转换为节点，最后用面节点减去边节点就得到我们想要的。
6.Analysis Settings和边界条件
点击Analysis Settings，Max Modes to Find选择6，Limit Search to Range设置为Yes，Range Minimum设置为0.1，Range Maximum设置为100Hz，其余默认。
右键model添加Nodal Displacement和Nodal Rotation，Scoping Method选择Named Selection，Named Selection选择Selection 2（即上面最后得到的节点）；其中Nodal Displacement Y轴方向自由，其余约束，Nodal Rotation三个自由度都约束。此处Nodal Displacement和Nodal Rotation也可在上面的Direct FE中选择。
7.查看结果
右键Solution，添加Total Deformation，求解
8.工况1谐响应
Analysis Settings中Range Minimum设置为0.Hz，Range Maximum设置为9.9647Hz，Solution Intervals设置为100，阻尼设置为0.4。
添加Displacement，Boundary Condition选择Longitudinal -Ground To Surface Body，Define By选择Magnitude-Phase，Magnitude 设置为10.mm，Phase Angle 设置为0，Direction选择 Y Axis。
Nodal Displacement和Nodal Rotation的设置和模态的一样，这里就不赘述了。
9.查看结果
右键Solution，添加两个Directional Deformation，选择矩形面，Orientation选择Y Axis，Set Number分别选择10和93.
在Frequency Response中插入Deformation，选择Y轴
插入Phase Response，选择Y轴，频率填入9.2672Hz
10.小结
很不幸，这个案例我要太监了：这个案例研究了好几天，发现计算的结果文件的设置和案例中问题描述的工况不一样，所以我只能给出一个工况的操作。也许是我水平有限发现不了自己的错误，所以还请谅解。
在该案例中建模，官方案例用的是截面法，选择一条边，然后设置截面，以我这么懒的性格，我不是很建议大家用这种方法。大家可以直接画一个面，然后赋予厚度就好。
最近一直在研究该哪本机械振动的书，在验证案例里官方一直用的是振动理论及应用 第5版William T.Thomson清华大学出版社，但是这本书是全英文的，我这渣渣英语水平是吃不透，大家要是有能力的可以看看这本书，网上也有卖，相信应该很不错。
