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线上直播:ANSYS Workbench结构强度评估难点解析(3/27)

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本文摘要(由ai生成):

这篇文档主要介绍了动刚度的定义、表示方法以及动刚度曲线的组成和意义。文档还提到了可以使用谐响应模块计算动刚度,具体方法是施加一个单位正弦载荷,通过扫频设置频率变化范围,得到某一点某一方向的位移,然后求倒数即可得到该位置上的动刚度。文档最后列出了直播课程的安排,包括直播主题、时间、链接和二维码。


导读:受外力作用的结构抵抗弹性变形的能力,称为刚度。刚度常用单位变形所需的力或力矩来表示。动刚度的定义如下:

K(jω) =F(jω)/X(jω)=-mω2+jcω+k                     (1)

可用激振力和系统的响应之间的比值关系,来表示系统的动态特性。由(1)式可知,动刚度是随频率变化的复值函数,与系统的质量、阻尼和静刚度有关,当频率为0时,即为静刚度。

动刚度则是用结构振动的频率来衡量(实际情况下,振动频率不同,刚度也不同)。图1为一单自由度系统动刚度曲线,如图中动刚度曲线的表达式所示,该曲线由三部分组成:刚度控制区域、阻尼控制区域、质量控制区域。其具体的含义如下:
刚度控制区域,在低频段,动刚度接近静刚度,幅值是k,表明共振频率以下的频率段主要用占主导地位的刚度项来描述。如果作用在系统的外力变化很慢,即外力变化的频率远小于结构的固有频率时,可以认为动刚度和静刚度基本相同。
质量控制区域,在高频段,动刚度的幅值为 ,表明共振频率以上的频率段主要用占主导地位的质量项来描述,这是因为质量在高频振动中,产生很大的惯性阻力。当外力的频率远大于结构的固有频率时,结构则不容易变形,即变形较小,此时结构的动刚度相对较大,也就是抵抗变形的能力强。
阻尼控制区域,在共振频率处动刚度的幅值下降明显,其幅值为,表明在共振频率处主要受阻尼控制。而在共振频率处,我们知道,结构很容易被外界激励起来,结构的变形最大,因而结构抵抗变形的能力最小,也就是动刚度最小。

由上述动刚度的原理可知,可以使用谐响应模块计算动刚度,即可以通过施加一个单位正弦载荷,通过扫频设置频率变化范围,得到某一点,某一方向的位移,然后求倒数即可得到该位置上的动刚度。如图所示,在模型的一点施加单位激励载荷。

完成计算后,获取如图所示的Y方向位移随频率变化曲线。

然后,将该数据导出,进行处理,则得到该位置上y方向的动刚度为

为了帮助用户学习结构有限元的基本原理、求解精度与强度评估重点及难点问题仿真秀邀请平台优秀讲师张老师,于2024年3月27日晚20:00做客仿真秀,为大家带来ANSYS Workbench结构强度评估难点解析免费公开课

以下为直播安排:

直播主题:ANSYS Workbench结构强度评估难点解析公开课

直播时间:2024年3月27日晚20:00

直播链接:(复 制到网页打开):https://qr07.cn/BLURVs

识别下方二维码也可以报名直播


来源:仿真秀App
Workbench振动控制ANSYS
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2024-03-28
最近编辑:7月前
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