声振论坛

 找回密码
 我要加入

QQ登录

只需一步,快速开始

查看: 2274|回复: 10

[结构分析] 请教:求固有频率时轴向力荷载怎么加载?

[复制链接]
发表于 2010-5-11 22:06 | 显示全部楼层 |阅读模式

马上注册,结交更多好友,享用更多功能,让你轻松玩转社区。

您需要 登录 才可以下载或查看,没有账号?我要加入

x
建模数据:
目的:用Ansys求一个有轴向力作用的简支梁的固有频率时,查看轴向力对固有频率的影响。
/prep7
et,1,beam3  
mp,ex,1,2.1e11  
mp,prxy,1,0.3   
mp,dens,1,7800  
r,1,0.06,0.00045,0.3
k,1
k,2,6   
l,1,2   
lesize,all,,,20
lmesh,all
dk,1,ux,,,,uy
dk,2,uy
fk,1,fx,1e4
fk,2,fx,-1e4
finish
/solu
antype,2
modopt,lanb,3,,,,1  
mxpand,3,,,yes  
lumpm,off   
solve   
*dim,fi,,3  
*dim,pfi,,3
*dim,mci,,3
*dim,dai,,3
*do,i,1,3   
*get,fi(i),mode,i,freq  
*get,pfi(i),mode,i,pfact
*get,mci(i),mode,i,mcoef
*get,dai(i),mode,i,damp
*enddo  
finish  
/post1
set,list

然而结果很奇怪,怎么跟没有轴向力荷载作用下的固有频率完全相同,这肯定是错了,因为轴向力会使用频率降低。
请教各位:这是什么原因呢?我错在哪里?期待您们的解答!
回复
分享到:

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2010-5-11 22:11 | 显示全部楼层

回复 楼主 twg2009 的帖子

我自己的计算结果:
*****  INDEX OF DATA SETS ON RESULTS FILE  *****

   SET   TIME/FREQ    LOAD STEP   SUBSTEP  CUMULATIVE
     1  19.587             1         1         1
     2  78.108             1         2         2
     3  174.86             1         3         3

评分

1

查看全部评分

发表于 2010-5-12 09:36 | 显示全部楼层
模态分析能加你这个外载荷么?是不是应该用屈曲分析?
发表于 2010-5-12 13:15 | 显示全部楼层
1)beam3单元是几自由度的,能施加轴向载荷吗?
2)施加为轴向力后,计算结果如何?
3)在计算模态时,是否选择“有预应力影响”?
 楼主| 发表于 2010-5-13 19:47 | 显示全部楼层

回复 板凳 tolly8210 的帖子

(1)模态分析可以施加外荷载;
(2)我需要简支梁受轴向力作用的动力特性,而不是做简支梁的稳定分析,所以不用屈曲分析。
 楼主| 发表于 2010-5-13 19:54 | 显示全部楼层

回复 地板 dujunmin 的帖子

(1)beam3是2D梁单元,有3个自由度,x,y方向的平动,z方向的转动,因为轴向可以平动,可以施加轴向荷载;
(2)施加轴向力支计算结果没有影响,这是我感觉很奇怪的地方,理论肯定不是这样的,轴向压力使梁的固有频率降低,轴向拉力使固有频率增大;
(3)是否选择“有预应力影响”针对荷载作用结构的变形非常大,然而此模型打开了却计算结果仍然没有变化;
发表于 2010-5-13 22:40 | 显示全部楼层
再看一下计算的三阶模态的振型,是否是弯曲振型。
 楼主| 发表于 2010-5-18 22:12 | 显示全部楼层

谢谢您的回复

有弯曲振型
 楼主| 发表于 2010-5-18 22:28 | 显示全部楼层

本人现在解答此问题,如有错误,请各位批评指出!

1、在求有载结构的固有频率时要打开“预应力效应—PSTRES,ON”其步骤如下:
(1)建模及加载;
(2)打开“预应力效应”做静力分析;
(3)打开“预应力效应”做模态分析;
2、源程序修改如下:
(1)未打开“预应力效应”
finish
/clear
/prep7
et,1,beam3  
mp,ex,1,2.1e11  
mp,prxy,1,0.3   
mp,dens,1,7800  
r,1,0.06,0.00045,0.3
k,1
k,2,6   
l,1,2   
lesize,all,,,20
lmesh,all
dk,1,ux,,,,uy
dk,2,uy
fk,1,fx,1e10
fk,2,fx,-1e10
finish
!/solu
!pstres,on
!solve
!finish
/solu
antype,2
!pstres,on
modopt,lanb,3
mxpand,3
solve   
finish  
/post1
set,list
(2)打开“预应力效应”
finish
/clear
/prep7
et,1,beam3  
mp,ex,1,2.1e11  
mp,prxy,1,0.3   
mp,dens,1,7800  
r,1,0.06,0.00045,0.3
k,1
k,2,6   
l,1,2   
lesize,all,,,20
lmesh,all
dk,1,ux,,,,uy
dk,2,uy
fk,1,fx,1e4
fk,2,fx,-1e4
finish
/solu
pstres,on
solve
finish
/solu
antype,2
pstres,on
modopt,lanb,3
mxpand,3
solve   
finish  
/post1
set,list
3、结果如下:
打开“预应力效应”时的结果:
1  6.2132
2  24.850
3  55.893
未打开“预应力效应”时的结果:
1  6.2144
2  24.851
3  55.894
结论:轴向压力使结构固有频率降低,轴向拉力使结构固有频率升高。
但是我想问一下:当轴向力很大时,比如1e10N,计算得出的频率很大,这是为什么呢?

[ 本帖最后由 twg2009 于 2010-5-18 22:51 编辑 ]
发表于 2010-5-20 16:24 | 显示全部楼层
你这个我觉得有问题啊,在模态分析中唯一有效的载荷是零位移约束,加上外载荷虽然能做模态分析,但根本不起作用。还有为什么说:轴向压力使结构固有频率降低,轴向拉力使结构固有频率升高?
发表于 2010-5-21 08:32 | 显示全部楼层
这个要做有预应力的模态分析,轴向力改变了结构刚度,压力“弱化”了刚度,拉力“强化”了刚度,也当然就改变了结构固有频率。
您需要登录后才可以回帖 登录 | 我要加入

本版积分规则

QQ|小黑屋|Archiver|手机版|联系我们|声振论坛

GMT+8, 2024-11-13 22:02 , Processed in 0.062931 second(s), 18 queries , Gzip On.

Powered by Discuz! X3.4

Copyright © 2001-2021, Tencent Cloud.

快速回复 返回顶部 返回列表