《结构动力分析计算示例》由会员分享，可在线阅读，更多相关《结构动力分析计算示例（13页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1,结构动力分析计算示例,一长方形板，其高为2m，宽为1m，厚度为0.03m，弹性模量E=3GPa，泊松比=0.3，密度为7800kg/m3。约束条件：长方形板底边固定。试作此长方形的模态分 析。,（1）选择单元类型,运行PreprocessorElement TypeAdd/Edit/Delete弹出Element Types对话框，如图9-4所示。单击Add，弹出Library of Element Types窗口，如图9-5所示，选择SHELL63 单元，单击OK按钮。,图9-3 长方形板,2,图9-5 单元类型库对话框,图9-4 单元类型对话框,(2) 设置板厚度,运行Preproce
2、ssorReal ConstantsAdd/Edit/Delete。单击Add，再单击OK，弹出如图9-6所示对话框，在TK(I)选项栏里填入板厚参数0.03。设置完毕单击OK按 钮。,3,图9-6 SHELLL63单元实常数设置,（3）设置材料属性运行PreprocessorMaterial Props Material Models，双击Isotropic。,图9-7 选择材料属性对话框,4,图9-8 设置材料属性对话框,图9-9 设置材料密度对话框,（4）建立模型,选择Preprocessor Modeling Create Area RectangleBy 2 Corners,5,图9
3、-10 依2点创建矩形对话框,图9-11 长方形板模型,（5）划分网格,运行MeshingSize Cntrls ManualSize AreasAll Areas，弹出如图9-12所示对话框，在SIZE选项栏中填写0.1，点击OK按钮；运行MeshAreasFree，拾取长方 形划分网格，网格划分如图9-13所示。,6,图9-12 设置网格尺寸对话框,图9-13 长方形板有限元模型,（6）施加约束,运行SolutionDefine LoadsApply Structure DisplacementOn Lines，选择长方形底边，施加全约束。,（7）设定自然振动分析模型,运行Solution
4、Analysis TypeNew Analysis，从弹出的对话框中选择Modal，如图9-14所示。,图9-14 设置分析类型对话框,7,（8）定义振动频率及输入振动模型个数,运行SolutionAnalysis TypeAnalysis Options。,图9-15 模态分析设置对话框,图9-16模态分析的频率与阶数 设置对话框,（9）设置主自由度,运行SolutionMaster DOFsProgram Selected。,图9-17设定主自由度个数对话框,8,（10）运行振动特征值分析,运行SolutionSolve Current LS。计算结束运行SolutionLoad Step
5、 Opts ExpansionPassSingle ExpandExpand Modes。,图9-18 扩展解频率与阶数设置对话框,（11）进行振动特征向量分析,运行Solution SolveCurrent LS。,（12）后处理,运行General PostprocResults Summary。,图9-19 结果列表,9,要读取一阶模态分析动画演示，可以运行General PostprocRead ResultsFirst Set。再运行PoltCtrlsAnimateMode Shape，弹出图示对话框，在Display Type选项栏中选择DOF solution 和Def+ und
6、eformed。即可观看一阶模态分析动画过程。要读取下阶模态分析动画演示，可以运行General PostprocRead ResultsNext Set，再运行PoltCtrls AnimateMode Shape。要读取任意阶模态分析动画演示，可以运行General PostprocRead ResultsBy Set Number。再运行PoltCtrlsAnimateMode Shape。,图9-20 动画演示设置对话框,10,（13）位移与应力云图显示,运行 General PostprocPlot Results Contour PlotNodal Solu,图9-21 云图显示对话框,图9-22 1阶位移云图,图9-23 1阶应力云图,11,图9-24 2阶位移云图,图9-25 2阶应力云图,图9-26 3阶位移云图,图9-27 3阶应力云图,12,图9-28 4阶位移云图,图9-29 4阶应力云图,图9-30 5阶位移云图,图9-31 5阶应力云图,13,图9-32 6阶位移云图,图9-33 6阶应力云图,结论,从各阶模态分析的位移和应力云图可以看出，最大位移发生在第6阶，最大位移值为0.157461m；最大应力也发生在第6阶，其最大应力值为140MPa。,
