请教关于两端固定梁的模态分析问题
查了几个关于结构动力学分析的教科书,关于梁振动可分为纵向振动和横向振动,对应的固有频率计算有横向和纵向之说。然而在ansys进行梁的模态分析时,所得到的频率和振型确搞不清是纵向还是横向的,因为如果是纵向的,振型方向应该是X方向的,但所得到的振型是Y向的。
请教各位高手,谢谢! 请各位高手赐教,我查了好几天书,仍是百思不得其解! .
梁的振动可以分为轴向压缩振动、轴向扭转振动、法向弯曲振动及相互耦合振动等。
解析法:建立梁振动运动方程时考虑到哪种变形,就会解出哪种对呀模态的解,或考虑哪种变形的变形能,就会得到哪种相应的模态解;
有限元法:剖分结构有限元单元时,考虑的左右度及变形能所包含的模态变形就能解出,不包含的就解不出来,如只有沿梁长度方向的自由度,就一定只能解出轴向压缩模态,...
不管什么方法,分析模型时什么,或按什么模型建立的方程,求解出来一定还是相应的模型,不会按轴向压缩建立确得到横向弯曲的结果....工程中最重要,也是水平最高的就是实际问题如何简化成相应的力学模型,其次才是解模型,包括用有限元来解都是其后的事情了...
可以多求解出一些模态,你所希望看到的可能是高频的模态吧 谢谢欧阳的解答,启发很大,谢谢各位的关注,我再琢磨琢磨! 1。细长梁的纵向振动的模态频率比较高
2。 把梁缩短,变粗
3。我的学生做比萨斜塔模型,前十阶,不仅有横向弯曲模态、纵向振动模态,而且扭转模态都有 我现在计算梁的纵向振动采用的办法:
用实体solid185 单元,梁长10米, 截面0.2×0.2 ,两端固定约束,中间节点约束Y向和Z向位移,只有X向自由度。
计算出来的频率结果与解析解有30%左右的误差!
各位看看发表发表意见! 这么细的梁,纵向振动模态频率远高于弯曲的。为了保证前者的精度,只能拼命减小单元尺寸 我不明白,你计算这样一个典型的梁,为什么要选solid单元,直接选beam单元多好,有简单精度又高。此外,你选solid单元又把y、z方向的自由度约束,这到底是为什么呀! 回dujunmin:
这个问题问得太好了,等于又回到了我问题的原点。
我最初选单元的时候选的也是beam单元,但是计算结果出来只有梁的横向弯曲振型,没有纵向振动振型。而在梁的模态分析里面,梁有横向振动和纵向振动两种。采用目前的梁单元无法单独计算纵向振动,所以采用了solid 单元,并约束了y、z方向的自由度。
请大家参与讨论,多发表意见,谢谢! 选取beam单元是可以有x向(梁的轴向)自由度的,那也就是说是可以计算梁的纵向模态的。至于你说计算结果只有横向弯曲振型,是否是因为纵向振动的模态频率太高,你没有计算到。 回daujunmin:
beam单元既有y向自由度,又有x向自由度,由于梁的纵向固有频率远大于横向固有频率,所以用beam单元计算时体现的主要是横向弯曲振型。
请教daujunmin:如何用beam单元计算得到梁的纵向固有频率和振型?而且不受弯曲固有频率和振型的影响,就是我不要弯曲固有频率和振型? 如果让我来处理这个问题,我会多算几阶模态,总会计算到纵向模态的,为什么要绞尽脑汁地去考虑如何取出弯曲模态呢?不管你采取什么方法简化模型达到忽略弯曲模态的目的,都和实际工况有了差别,也必将导致计算结果和真实工况的差异。 学习啦!!! 可否完全限制梁的横向挠度和转角,只允许轴向平动,由此计算梁的纵向振动模态和频率呢?
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