本文摘要:(由ai生成)
本文概述了频率响应分析的基本概念、与瞬态响应分析的区别,以及直接法与模态法的比较。通过显示器模型示例展示了分析流程,并使用MeshFree和ANSYS软件对比了结果。还提及了NAFEMS测试案例和相关软件在频率响应分析中的应用。这些分析有助于评估结构在共振状态下的稳定性,对设计以避免共振至关重要。
当与结构的固有频率相似的频率荷载施加到结构上时,结构的振动幅度会增大,这就是共振。如果无法避免共振现象,必须评估结构在共振状态下的稳定性,这可以通过频率响应分析来完成。
直接法与模态法区别
直接积分法:
直接在时域下求解动力学方程。
优势:计算结果比较准确
不足:需要较长的计算时间和较大的计算资源
模态叠加法:
就是将各阶模态的振型对该简谐载荷的系统响应分别求解出来,然后按照一定的算法组合在一起。
优势:将多自由度系统的问题简化为单自由度问题进行分析
针对该显示器模型,显示屏的四个内面设置刚性连接,并在刚性连接点出施
加集中质量 1Kg。显示器的的底座通过刚性连接点设置固定约束。部件之间采用焊接接触(自动创建)。最后通过底座的刚性连接点施加简谐载荷,以加速度的形式施加,方向为Y方向。
[案例目的]
运行分析及结果查看
模态结果
激活频率响应
ansys模型
MeshFree和 ANSYS前六阶固有频率对比
结合响应的表格数据,我们得到了最大响应时外载的频率有57.455Hz和170.27HZ。
随后,提取两种外载频率下结构的响应云图进行对比
外载频率为57.455Hz时,结构的总体响应
外载频率为170.27Hz时,结构的总体响应
ProblemDefinition
Asimply supported thin square plate 10 x 10 x 0.05m is subject to uniformpressure P=100Pa which changes in time as the following function
P=100*sin(ω*t),
hereω=2*PI*f, f is excitation frequency.
16modes are used to approximate dynamics solution, 2% modal damping is assumed inall modes.
Thistest is similar to test VD01, but it is solved in frequency domain.
Deflection& Surface Stress