求教ansys对某支座结构进行谐响应分析的问题

往前飞

小弟刚学ansys，现在学到做谐响应分析，参考《ANSYS11.0结构分析工程应用实例解析》这本书，就试着对这本书“自顶向下建模方法实例详解”中的支座结构进行谐响应分析，具体如下：
一、仿真条件
    正弦扫频实验，扫频范围0--2000Hz，X方向（支座前后方向）施加3g加速度，即29400mm/s2。3785节点为随后谐响应分析监测点。单元类型Tet 10node 187

二、模态分析
    其实模态分析的方法正不正确我也不确定，我尽量把步骤弄详细点，希望各位“高手”帮我检查检查。
    求解类型选择模态分析。之后Analysis Option设定如下，提取前5阶固有频率。

    选择支座下表面作固定约束，即下端固定。求解。Finish。得到固有频率如下：
三、谐响应分析
    求解类型选择谐响应分析。之后Analysis Option设定如下：
  
    然后Load Step Opts--Time/Frequenc--Freq and Substps设定如下：

    在X方向施加3g加速度。Define Loads--Apply--Structural--Inertia--Gravity--Global。求解。

四、查看求解结果
    TimeHist Postpro--Define Variables,弹出对话框单击Add，选择Nodal DOF Result，在Define Nodal Data拾取菜单输入栏输入3785，出现Define Nodal Data对话框设定如下：

    TimeHist Postpro--Graph Variables，在NVAR1 1st variable to graph输入2，OK得到响应曲线如下图：

    为了做对比，我自行设计了一种简单结构，用同样的方法再做谐响应分析。结构下端固定，在上下方向施加3g加速度，频率范围0--2500Hz。结构和响应曲线如下：

    请问：①支座得到的响应曲线是呈折线状，而第二种结构的响应曲线则像常规的曲线那样在共振频率出现位移峰值，是模拟方法错了？还是两种结构复杂程度不一样？还是其他什么原因？②支座谐响应分析中设定的频率范围为0--2000Hz，为什么得到的曲线横坐标是0--2200Hz，而曲线只画到了1800Hz多一点？纵坐标为什么会有负值？第二种结构的曲线则完全没有这类问题。
   看在我这么详细叙述的份上，麻烦大家帮我找找原因，谢谢！

补充内容 (2013-6-3 23:43):
问题已解决，解决方法在7楼。

往前飞

自己顶一个！

往前飞

现在发现两条响应曲线，第一条曲线的横坐标是时间，而第二条曲线的横坐标是频率，可我对两种结构的模拟过程完全一样啊，是我疏漏了什么问题导致最后得到的曲线横坐标不同？或者说怎么把得到支座结构对时间的响应曲线改成对频率的响应曲线？谢谢！

往前飞

现在又发现这么一个问题：对于支座结构，我当时是建好模型后，保存.db文件，退出ANSYS，之后再运行ANSYS，打开建好模型的.db文件，直接进行后续的模态分析和谐响应分析，这样得到的横坐标就是时间而不是频率；而对于第二种结构，由于结构比较简单，我当时是建模、模态分析、谐响应分析一起完成，一步到位的，这样得到的横坐标就是频率。这是什么原因？

dujunmin

往前飞 发表于 2013-5-31 09:30

                               
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现在又发现这么一个问题：对于支座结构，我当时是建好模型后，保存.db文件，退出ANSYS，之后再运行ANSYS，打 ...

1 谐响应分析得到的是幅值（或相位）相当频率的函数，不会是时间的函数，这是显示错了还是操作错了；
2 看第一种结构的谐响应分析曲线，是否分析的频率间隔太小了，即number  of substeps参数是否设置太大了；
3 谐响应分析的结果和模态分析的结果是有一定的对应性的；

往前飞

dujunmin 发表于 2013-6-2 10:13

                               
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1 谐响应分析得到的是幅值（或相位）相当频率的函数，不会是时间的函数，这是显示错了还是操作错了；
2  ...

您好！我理解的就是0--2000Hz设置1000个子步，也就是每2Hz提取一个数据绘制曲线。当时出于两种考虑：①子步设的太小的话，怕漏掉一些数据；②感觉子步数对电脑运算速度没有什么影响（不像划分单元大小，太小的话，运算时电脑就卡死了），谐响应分析时也就1秒就算完了，所以我还以为子步数越大越好了。那请问一下，子步数一般怎么取比较合适？谢谢了！

往前飞

问题已解决。
    再次调入原来的 db 文件后，进入 TimeHist Postpro，可以看到，默认调入的结果文件是 jobname.rst，相应的参考变量是 Time。对于谐波响应，对应结果文件的扩展名应该是 .rfrq，因此需要先读入该结果文件。执行菜单路径如下：TimeHist Postpro--Settings--File，在弹出对话框使用Browse，找到相应的.rfrq文件，点击OK读入。此时会出现警告，但可以忽略。
    然后可以再次定义变量和显示或列表变量。只是在定义变量时，第一个变量 (实际是变量 2) 可能会出错，可以不管它 (也不要删除)，继续定义一次 (变量 3) 即可。就可以得到正确的曲线了。
    由此可见，问题的关键是，在重新打开一个已经求解的模型文件时，默认调入的结果文件是 jobname.rst。但是，对于谐波响应分析，对应的结果文件应该是 jobname.rfrq，为了获得正确的结果，需要重新读入该结果文件。