ANSYS Workbench 随机振动 - 均方根
这是 ANSYS 工程实战 第 49 篇文章
问题描述：在使用 ANSYS Workbench 进行随机振动分析时，有时候我们想知道不同位置的振动量级（均方根），尤其在使用振动台进行 Z 方向振动时，我们会做一个 L 形的过渡底座进行振动，然而振动件放置不同位置,振动量级有很大差别。这次分享的内容主要是分析不同位置的振动量级，即均方根。
1. 有限元模型及前期设置
案例模型为振动过渡件，为了选择不同的点，将模型进行如图 1 分割，不影响实际计算，只是为了操作方便。
图 1 分析模型
这里网格大小为 5 mm ,可以满足实际计算需求，如图 2 。
图 2 模型网格
固定约束底面，进行全约束，图 3 。
图 3 边界条件
2. 模态分析
进行随机振动之前需要进行模态分析，前边文章中已经有关于模态的分析（随机振动分析 - 复杂结构），前 6 阶振型如图 4 。
图 4 前 6 阶模态振型
3. Response PSD 功能项设置
点击 Solution 在工具栏中 Probe 下选择 Response PSD ，Solution 下出现 Response PSD 如图 5。
图 5 Response PSD 功能项
Response PSD 功能项介绍：
PSD ( power Spectral Density ) 响应是基于点的结果，对于几何选择，只允许选择顶点。
Geometry：1 Vertex 1个顶点。
Result Type：结果显示， 包括三个基本运动特征(位移、速度和加速度)、应力(包括法向和剪切)和应变(包括法向和剪切)。
Result Selection：一般功率谱的方向和结果方向一致的情况下，仿真计算的均方根更大。
Accelerationin G: Yes 表示均方根以 G 的形式显示，功率谱曲线以 G^2/Hz 的形式显示。No 表示均方根以 mm/s^2 的形式显示，功率谱曲线以(mm^2)^2/Hz 的形式显示。
RMS Value :均方根值，计算的模具上某个点频率-功率谱曲线下面积，我们常说的振动量级。
在 Random Vbration 插入 PSD G Acceleration 输入功率谱密度并输入随机振动的功率谱密度值，选择振动方向。
4. 随机振动分析的振动量级显示（均方根显示）
选择关注点（需要计算均方根的位置），点击 Solve 进行计算，得到模具上关注点位的均方根，如图 6 。
图 5 随机振动均方根显示
