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Abaqus谐响应分析算例

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发表于 2016-3-16 14:07 | 显示全部楼层 |阅读模式

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1、谐响应的目的(摘自百度百科)
       响应分析用于确定线性结构在承受随时间按正弦(简谐)规律变化的载荷时的稳态响应,分析过程中只计算结构的稳态受迫振动,不考虑激振开始时的瞬态振动,谐响应分析的目的在于计算出结构在几种频率下的响应值(通常是位移)对频率的曲线,从而使设计人员能预测结构的持续性动力特性,验证设计是否能克服共振、疲劳以及其他受迫振动引起的有害效果。
2、算例构造
    一根长10m两端固结的梁,矩形截面高0.4m宽0.2m,材料为钢材。需要注意的是谐响应分析为线性分析,因此不可定义材料的非线性状态。模型如下图。

11.png

3、定义step
    定义3个step,Step-1计算结构模态,Step-2进行谐响应分析,Step-3为静力分析以做对比。
22.png


Step-1设置如下,Number of eigenvalues requested设置为10,即计算前10阶模态。
33.png


Step-2设置如下,Lower Frequency和Upper Frequency设置扫描频率区间,Number of Points为区间内扫描点个数,包括最终点。若勾选Use eigenfrequencies to subdivide each frequency range,则程序会在特征模态附近对扫描点加以细分。Damping设置结构的阻尼,本例取阻尼0.05
44.png


4、施加荷载
    施加一幅值为1000N的正弦荷载,若施加余弦荷载则在实部填上数即可。
88.png

5、结果分析
(1)各阶模态频率
66.png

(1)静力加载下的位移为25e-6m。
77.png

(2)谐响应分析位移-频率曲线,可以看出20Hz左右时位移达到最大,约250e-6m。
99.png

为什么不是在基频10Hz的时候达到共振呢?这是由于截面高0.4m,宽0.2m,横向刚度小于竖向刚度,10Hz为横向基频,20Hz为竖向基频,而荷载为竖向。
转自:http://blog.sina.com.cn/s/blog_7732664f0102va40.html

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