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模态求解方法的使用建议

1年前浏览1866

模态的求解方法，按照是否考虑阻尼，可以分为无阻尼求解器和有阻尼求解器，如下图所示。

在实际工程应用中，主要使用无阻尼求解器（欢迎大家讨论原因，为什么大部分模态计算不考虑阻尼），如图所示

以上五种方法：

直接法（Direct）的应用比较常见，该方法能够充分理论计算的硬件，网格适应性好，求解稳定，速度快，但是占用内存较大，如果用户的电脑配置较高，建议使用该方法。

迭代法（Iterative）对网格要求稍高，占用内存少，配合GPU加速计算，在处理大模型上（节点数量多的模型），速度比直接法快。

非对称方法（Unsymmetric）该方法适合求解总体刚度矩阵为非对称矩阵的模态问题，例如复模态的计算，声-固耦合的模态计算，摩擦尖叫问题等。

超节点方法（Supernode），该求解器用于求解模态阶数较多（多达10000个及以上）的大型对称特征值问题。超级节点是一组单元中的一组节点。模型的超级节点由求解器自动生成。与直接法和迭代法求解器相比，Supernode模态求解器使用近似方法。

子空间方法（Subspace），该求解器（使用BUCOPT、SUBSP和MODOPT、SUBSP访问）适用于系统矩阵对称的屈曲和模态分析。该模态求解器使用与非对称模态求解器（使用MODOPT、UNSYM访问）基本相同的算法来求解。

使用建议：提取50阶以内，使用直接法；提取100阶-1000阶，使用迭代法；提取大于1000阶，可以使用超节点；考虑摩擦等导致刚度矩阵为非对称的，则使用非对称求解器。

来源：ANSYS空间

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首次发布时间：2023-10-16