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ANSYS模态计算中的变形云图为什么是相对值?

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如图1所示,给出了某个零件的模态变形云图,图中的最大变形为2.57m,这个变形不是该零件的真实变形,而是它的相对变形,这个结论,大家应该都很熟悉,但是今天和大家讨论的问题就是,这个值为什么是相对值?

图1 某零件的模态变形云图

解释这个疑问还是需要从模态有限元计算的基本理论出发,模态计算的相关理论知识,大家可以参见我之前的文章:

ANSYS模态计算原理详解

       本文中,直接使用其结论:

对于无阻尼模态计算:              

                         

再利用模态的另一个假设条件:结构是线性的,即具有恒定的总体质量矩阵和总体刚度矩阵,则可以得到方程的变形通解为:

   大家注意,上述通解的中的{fai}i,该值即为某阶模态的振型向量,该值在模态计算中,是无法确定其绝对值的,为了完成计算中获取具体数值,需要将某个节点值作为基本参考量,然后其他位置的量是它的相对量,因此该值为一个相对值,这个相对值有两种:

1)基于质量矩阵进行归一化输出

2)基于单位矩阵进行归一化输出


ANSYS Workbench平台中模态模块的默认输出为基于质量矩阵归一化输出,那为什么程序默认是基于质量矩阵归一化输出,请大家持续关注。


来源:ANSYS空间
LS-DYNAWorkbench理论ANSYS
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首次发布时间:2023-03-01
最近编辑:1年前
张老师
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