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1、Training Manual作业作业5.2预应力模态分析预应力模态分析Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler作业作业作业作业 5.2 5.2 目标目标目标目标目标是为了分析拉伸杆的模态：预应力和非预应力目标是为了分析拉伸杆的模态：预应力和非预应力. 特别的特别的,我们将在杆的一端施加我们将在杆的一端施加 4000 N 的张力，并将其自然频率的张力，并将其自然频率与没有加载的杆的自然频率相比较与没有加载的杆的自然频率相比较.Training ManualANSYS Workben
2、ch - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler作业作业作业作业 5.2 5.2 起始页起始页起始页起始页从发射台启动从发射台启动DS.选择选择 “Geometry From File . . . “ 导入导入 “tension_link.x_t”文件文件.DS启动后，关闭仿真向导启动后，关闭仿真向导Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler1.当当 DS GUI 打开后选择打开后选择 mm 单位系统单位系统 “Units Metri
3、c (mm, kg, MPa, C, s)2.选择选择“ Environment ”分支分支, RMB 选择选择 “Duplicate”.3.照右图改变照右图改变 2 “environment”分支的名字分支的名字.RMB Rename作业作业作业作业 5.2 5.2 前处理前处理前处理前处理231Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler. . . 5.2 . . . 5.2 前处理前处理前处理前处理在在 “Unstressed” 环境中环境中:4.选择一端垫圈的内表面选择一端垫圈
4、的内表面 “RMB Insert Fixed Support”.5.选择另一端垫圈的边缘选择另一端垫圈的边缘“RMB Insert Frictionless Support”.54Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler作业作业作业作业 5.2 5.2 前处理前处理前处理前处理6.选择选择“ Solution ”分支分支, “RMB Insert Frequency Finder”.注意注意: 我们接受我们接受Frequency Finder中默认的中默认的6阶模阶模态态.7.按住
5、按住“ shift ”键键, 选择刚刚在选择刚刚在Unstressed分支中分支中施加的施加的2个边界条件个边界条件“RMB Copy”.8.选择选择“Prestressed”分支分支:“RMB Paste”.678Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler作业作业作业作业 5.2 5.2 环境（环境（环境（环境（EnvironmentEnvironment）9.调节和放大无摩擦约束端的垫圈内表调节和放大无摩擦约束端的垫圈内表面面10.“RMB Insert Force”.11.在在
6、“Magnitude”中输入中输入 “4000” .在在 “Direction”中如下图所示改变中如下图所示改变力的方向力的方向.91011Direction FieldTraining ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler. . . . . . 作业作业作业作业 5.2 5.2 环境（环境（环境（环境（EnvironmentEnvironment）12.选择选择 solution 分支中分支中“ Prestressed ”环境环境, “RMB Insert Frequency Finder”.
7、1213.选择选择“ Model ”分支后求解分支后求解 (注意从注意从“ Model”分支求解会造成两个分支求解会造成两个环境顺序求解环境顺序求解).13Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler后处理后处理后处理后处理 5.2 5.2 后处理后处理后处理后处理求解完成后打开求解完成后打开Frequency finders观察这两种分析的结果观察这两种分析的结果UnstressedPrestressedTraining ManualANSYS Workbench - DesignM
8、odelerANSYS Workbench - DesignModeler作业作业作业作业 5.2 5.2 后处理后处理后处理后处理如下列出的结果预应力模态分析的结果是频率增加如下列出的结果预应力模态分析的结果是频率增加注意注意: 由于网格划分和机器的不同用户计算的频率会稍有不同由于网格划分和机器的不同用户计算的频率会稍有不同Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModeler. . . . . . 作业作业作业作业 5.2 5.2 后处理后处理后处理后处理虽然不是必须的，我们建议在进行预应力
9、模态分析前先进行一个虽然不是必须的，我们建议在进行预应力模态分析前先进行一个应力分析以确保零件不会破坏应力分析以确保零件不会破坏.14.选择选择“ Prestressed” 环境中的环境中的“ Solution”分支分支, “RMB Insert Stress Equivalent (von-Mises)”.15.在这个分支上求解更新结果在这个分支上求解更新结果1415Training ManualANSYS Workbench - DesignModelerANSYS Workbench - DesignModelerWorkshop 5.2 - PostprocessingWorkshop 5.2 - Postprocessing通过求解结果的应力与材料本身屈服应力（在通过求解结果的应力与材料本身屈服应力（在Engineering Data ）的对比，我们能过评估部件在所加载荷下的响应情况。的对比，我们能过评估部件在所加载荷下的响应情况。注意，根据该部件用途的不同还可能需要计算其他的结果，比如变注意，根据该部件用途的不同还可能需要计算其他的结果，比如变形，应变等。形，应变等。
