模态分析中的参与质量问题

凌晨四点 · 发表于 2006-9-24 01:22

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以下是总体质量

**** CENTER OF MASS, MASS, AND MASS MOMENTS OF INERTIA ****

  CALCULATIONS ASSUME ELEMENT MASS AT ELEMENT CENTROID

  TOTAL MASS = 0.14446E+08

@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
以下是提取10阶时的输出

***** PARTICIPATION FACTOR CALCULATION ***** X DIRECTION
                                                                                    CUMULATIVE
MODE FREQUENCY PERIOD PARTIC.FACTOR RATIO EFFECTIVE MASS MASS FRACTION

1 0.322878 3.0971 0.74695E-10 0.000000 0.557929E-20 0.118857E-26
2 0.324910 3.0778 2162.1 1.000000 0.467464E+07 0.995854
3 0.324953 3.0774 -0.36463E-09 0.000000 0.132955E-18 0.995854
4 0.325078 3.0762 10.137 0.004688 102.755 0.995876
5 0.325081 3.0762 -0.29133E-09 0.000000 0.848742E-19 0.995876
6 0.325085 3.0761 5.2757 0.002440 27.8330 0.995882
7 0.325085 3.0761 0.42884E-09 0.000000 0.183900E-18 0.995882
8 0.325110 3.0759 139.03 0.064302 19328.8 1.00000
9 0.325111 3.0759 -0.31535 0.000146 0.994474E-01 1.00000
10 0.325112 3.0759 0.24146E-08 0.000000 0.583006E-17 1.00000
                                          SUM OF EFFECTIVE MASSES= 0.469410E+07

@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
以下是提取100阶时的输出

      ***** PARTICIPATION FACTOR CALCULATION ***** X DIRECTION
                                                                                    CUMULATIVE
MODE FREQUENCY PERIOD PARTIC.FACTOR RATIO EFFECTIVE MASS MASS FRACTION

1 0.322878 3.0971 0.74694E-10 0.000000 0.557926E-20 0.451330E-27
2 0.324910 3.0778 2162.1 1.000000 0.467464E+07 0.378151
3 0.324953 3.0774 -0.72941E-09 0.000000 0.532044E-18 0.378151
4 0.325078 3.0762 10.137 0.004688 102.755 0.378160
5 0.325081 3.0762 -0.22790E-09 0.000000 0.519385E-19 0.378160
6 0.325085 3.0761 5.2757 0.002440 27.8330 0.378162
7 0.325085 3.0761 -0.17275E-09 0.000000 0.298430E-19 0.378162
8 0.325110 3.0759 139.03 0.064302 19328.8 0.379725
9 0.325111 3.0759 -0.31535 0.000146 0.994474E-01 0.379725
10 0.325112 3.0759 0.13461E-08 0.000000 0.181189E-17 0.379725
11 0.325114 3.0758 -322.35 0.149090 103907. 0.388131
12 0.325118 3.0758 -0.42215E-11 0.000000 0.178215E-22 0.388131
13 5.18539 0.19285 0.65536E-09 0.000000 0.429501E-18 0.388131
14 12.3123 0.81220E-01 0.15656E-08 0.000000 0.245125E-17 0.388131
15 13.9388 0.71742E-01 1755.0 0.811732 0.308016E+07 0.637298
16 21.6942 0.46095E-01 40.528 0.018745 1642.48 0.637431
17 29.9516 0.33387E-01 -1344.4 0.621804 0.180741E+07 0.783640
18 30.9302 0.32331E-01 405.51 0.187554 164437. 0.796942
19 30.9302 0.32331E-01 1235.8 0.571597 0.152732E+07 0.920493
20 30.9302 0.32331E-01 -0.16910 0.000078 0.285952E-01 0.920493
21 30.9302 0.32331E-01 290.48 0.134350 84376.9 0.927318
22 31.3771 0.31870E-01 -0.19380E-07 0.000000 0.375598E-15 0.927318
23 35.1547 0.28446E-01 -0.42647E-07 0.000000 0.181880E-14 0.927318
24 41.0729 0.24347E-01 -0.98291E-08 0.000000 0.966112E-16 0.927318
25 53.7846 0.18593E-01 0.48400E-02 0.000002 0.234256E-04 0.927318
26 53.7846 0.18593E-01 0.32163E-04 0.000000 0.103447E-08 0.927318
27 53.7846 0.18593E-01 0.20168E-04 0.000000 0.406734E-09 0.927318
28 53.7846 0.18593E-01 0.41764E-01 0.000019 0.174421E-02 0.927318
29 54.3308 0.18406E-01 -1.7257 0.000798 2.97795 0.927319
30 55.5162 0.18013E-01 0.22455E-07 0.000000 0.504221E-15 0.927319
31 63.7962 0.15675E-01 0.41898E-04 0.000000 0.175544E-08 0.927319
32 63.7962 0.15675E-01 -0.23311E-04 0.000000 0.543416E-09 0.927319
33 63.7962 0.15675E-01 -0.14133E-07 0.000000 0.199754E-15 0.927319
34 63.7962 0.15675E-01 -0.38936E-08 0.000000 0.151602E-16 0.927319
35 66.4811 0.15042E-01 -0.54567E-07 0.000000 0.297760E-14 0.927319
36 67.4505 0.14826E-01 -0.22972E-07 0.000000 0.527724E-15 0.927319
37 68.6217 0.14573E-01 3.4385 0.001590 11.8233 0.927320
38 69.7734 0.14332E-01 -327.31 0.151384 107129. 0.935986
39 72.3492 0.13822E-01 0.95564E-07 0.000000 0.913245E-14 0.935986
40 76.5886 0.13057E-01 111.35 0.051501 12399.0 0.936989
41 77.7519 0.12861E-01 -0.14206E-09 0.000000 0.201822E-19 0.936989
42 77.7519 0.12861E-01 0.19574E-09 0.000000 0.383126E-19 0.936989
43 77.7519 0.12861E-01 0.75732E-01 0.000035 0.573538E-02 0.936989
44 77.7519 0.12861E-01 0.80425E-02 0.000004 0.646823E-04 0.936989
45 79.5871 0.12565E-01 -75.493 0.034917 5699.16 0.937450
46 82.6387 0.12101E-01 0.13306E-04 0.000000 0.177054E-09 0.937450
47 86.0438 0.11622E-01 0.56616E-08 0.000000 0.320540E-16 0.937450
48 87.8618 0.11382E-01 36.337 0.016806 1320.37 0.937557
49 89.6316 0.11157E-01 -0.91276E-08 0.000000 0.833126E-16 0.937557
50 94.4111 0.10592E-01 -42.701 0.019750 1823.33 0.937704
51 95.1867 0.10506E-01 -12.787 0.005914 163.518 0.937717
52 96.5510 0.10357E-01 0.19257E-05 0.000000 0.370823E-11 0.937717
53 97.5154 0.10255E-01 -157.44 0.072817 24786.3 0.939722
54 97.5154 0.10255E-01 -124.63 0.057643 15532.5 0.940979
55 97.5154 0.10255E-01 -331.23 0.153199 109713. 0.949854
56 97.5154 0.10255E-01 21.196 0.009803 449.256 0.949890
57 98.3828 0.10164E-01 -91.911 0.042510 8447.65 0.950574
58 100.909 0.99099E-02 74.158 0.034299 5499.41 0.951019
59 101.862 0.98172E-02 0.32894E-06 0.000000 0.108202E-12 0.951019
60 104.378 0.95805E-02 0.36976E-05 0.000000 0.136722E-10 0.951019
61 104.747 0.95468E-02 53.176 0.024595 2827.66 0.951247
62 105.404 0.94873E-02 0.26329E-05 0.000000 0.693231E-11 0.951247
63 105.709 0.94599E-02 0.75919E-06 0.000000 0.576364E-12 0.951247
64 106.045 0.94299E-02 15.551 0.007193 241.841 0.951267
65 106.542 0.93860E-02 0.22300E-06 0.000000 0.497276E-13 0.951267
66 106.580 0.93826E-02 -97.086 0.044904 9425.63 0.952029
67 107.126 0.93348E-02 59.179 0.027371 3502.18 0.952313
68 107.996 0.92596E-02 0.34924E-05 0.000000 0.121968E-10 0.952313
69 108.298 0.92338E-02 520.61 0.240789 271033. 0.974238
70 109.299 0.91492E-02 -0.29858E-06 0.000000 0.891474E-13 0.974238
71 109.448 0.91368E-02 96.106 0.044450 9236.28 0.974985
72 109.471 0.91349E-02 -0.10120E-05 0.000000 0.102417E-11 0.974985
73 109.533 0.91297E-02 -0.26867E-05 0.000000 0.721837E-11 0.974985
74 109.668 0.91184E-02 -0.51883E-06 0.000000 0.269188E-12 0.974985
75 109.805 0.91071E-02 -84.991 0.039310 7223.55 0.975569
76 109.812 0.91065E-02 -129.67 0.059975 16814.6 0.976929
77 109.880 0.91008E-02 202.51 0.093665 41010.9 0.980247
78 109.907 0.90986E-02 0.21884E-05 0.000000 0.478912E-11 0.980247
79 110.157 0.90780E-02 40.002 0.018502 1600.20 0.980376
80 110.310 0.90653E-02 0.51339E-01 0.000024 0.263569E-02 0.980376
81 110.310 0.90653E-02 -0.14856E-02 0.000001 0.220690E-05 0.980376
82 110.310 0.90653E-02 0.87941E-06 0.000000 0.773363E-12 0.980376
83 110.310 0.90653E-02 0.13147E-05 0.000000 0.172856E-11 0.980376
84 111.502 0.89685E-02 -0.10025E-05 0.000000 0.100493E-11 0.980376
85 111.639 0.89574E-02 255.55 0.118198 65307.8 0.985659
86 111.931 0.89341E-02 0.19767E-05 0.000000 0.390731E-11 0.985659
87 112.116 0.89193E-02 0.22827E-05 0.000000 0.521060E-11 0.985659
88 112.432 0.88943E-02 -327.53 0.151486 107274. 0.994337
89 112.636 0.88782E-02 257.87 0.119268 66496.2 0.999716
90 112.920 0.88558E-02 -36.034 0.016666 1298.43 0.999821
91 112.945 0.88539E-02 -17.560 0.008122 308.365 0.999846
92 112.975 0.88515E-02 9.9473 0.004601 98.9488 0.999854
93 112.995 0.88499E-02 -10.705 0.004951 114.594 0.999864
94 113.133 0.88392E-02 -0.22504E-05 0.000000 0.506441E-11 0.999864
95 113.404 0.88181E-02 -0.17270E-05 0.000000 0.298261E-11 0.999864
96 114.250 0.87527E-02 -0.83907E-06 0.000000 0.704041E-12 0.999864
97 115.646 0.86470E-02 32.979 0.015253 1087.62 0.999952
98 116.350 0.85948E-02 0.21555E-05 0.000000 0.464626E-11 0.999952
99 118.309 0.84524E-02 0.32391E-05 0.000000 0.104917E-10 0.999952
  100 118.580 0.84331E-02 -24.441 0.011304 597.342 1.00000
                                          SUM OF EFFECTIVE MASSES= 0.123618E+08

请教问题：
1。分别提取10阶和100阶的结果如上述，规范中的参与质量达到90％应该是那两个质量形成的比值呢？如果是( SUM OF EFFECTIVE MASSES= 0.123618E+08)/(TOTAL MASS = 0.14446E+08),那么在rotx，roty,rotz方向的SUM OF EFFECTIVE MASSES都超过了TOTAL MASS 一个量级以上，也就是说超过了100％，该怎样理解呢？
2。可以看到上面的频率有很多都是局部的模态，在结果中又该如何处理呢？是不是可以忽略而不进行分析？
3。在改变单元后，频率为什么发生了较大的变化，不仅仅是在数值上，而且在排列上也是（beam188变为beam4）。

凌晨四点 · 发表于 2006-9-26 01:47

做的是桥梁下部与上部的模型，之间用弹簧单元模拟支座！，给点意见吧，谢谢

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[结构分析] 模态分析中的参与质量问题

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