ansys培訓(xùn)_隨機(jī)振動分析

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1、歡迎進(jìn)入ANSYS技培訓(xùn)第五天隨機(jī)振動(PSD)分析主要內(nèi)容定義和目的Workbench隨機(jī)振動分析功能分析流程隨機(jī)振動分析定義和目的什么是隨機(jī)振動分析基于概率的譜分析.典型應(yīng)用如火箭發(fā)射時(shí)結(jié)構(gòu)承受的載荷譜，每次發(fā)射的譜不同，但統(tǒng)計(jì)規(guī)律相同.Reference:RandomvibrationsinmechanicalsystemsbyCrandall&Mark和確定性譜分析不同，隨機(jī)振動不能用瞬態(tài)動力學(xué)分析代替.應(yīng)用基于概率的功率譜密度分析，分析載荷作用過程中的統(tǒng)計(jì)規(guī)律Imagefrom“RandomV

2、ibrationsTheoryandPractice”byWirsching,PaezandOrtiz.隨機(jī)振動分析定義和目的什么是PSD?PSD是激勵和響應(yīng)的方差隨頻率的變化。PSD曲線圍成的面積是響應(yīng)的方差.PSD的單位是方差/Hz(如加速度功率譜的單位是G2/Hz).PSD可以是位移、速度、加速度、力或壓力.隨機(jī)振動分析定義和目的輸入:結(jié)構(gòu)的自然頻率和陣型功率譜密度曲線輸出:1s位移和應(yīng)力（用于疲勞分析）.隨機(jī)振動分析定義和目的載荷:單點(diǎn)激勵得到結(jié)果:相對或絕對的1s輸出整體結(jié)構(gòu)的結(jié)果，可以進(jìn)行云

3、圖顯示.1s位移,速度或加速度后處理:1s可以進(jìn)行云圖顯示.隨機(jī)振動分析Workbench隨機(jī)振動功能Model:輸電鐵架Analysis:地面激勵PSD分析.Steps:進(jìn)行模態(tài)和隨機(jī)振動分析，并顯示結(jié)果.隨機(jī)振動分析隨機(jī)振動分析流程打開,Tower.dsdb.Browsetofileifnotinlist隨機(jī)振動分析隨機(jī)振動分析流程打開分析向?qū)АS機(jī)振動分析隨機(jī)振動分析流程利用分析向?qū)Э梢院唵蔚亟⒎治隽鞒?可以看到運(yùn)行隨機(jī)振動分析之前需要進(jìn)行模態(tài)分析.隨機(jī)振動分析隨機(jī)振動分析流程點(diǎn)擊OK可以看到如

4、圖所示信息當(dāng)提示“SpecifyNumberofModes”，輸入12隨機(jī)振動分析隨機(jī)振動分析流程下一步是插入約束，插入fixedsupport.隨機(jī)振動分析隨機(jī)振動分析流程模態(tài)分析結(jié)束.可以查看模態(tài)結(jié)果，如右圖所示.可以查看動畫.隨機(jī)振動分析隨機(jī)振動分析流程可以看到在譜分析中的初始條件已經(jīng)自動設(shè)置成模態(tài)分析的結(jié)果.設(shè)置阻尼（恒定阻尼比）0.05隨機(jī)振動分析隨機(jī)振動分析流程插入一個PSDBaseExcitation.在彈出的PSDBaseExcitation詳情串口，選擇新的PSD載荷.選擇帶G的加速度

5、PSD，單位G^2/Hz.設(shè)置PSD曲線隨機(jī)振動分析隨機(jī)振動分析流程選擇激勵方向?yàn)閅.選擇Solve.求解結(jié)束后可以查看結(jié)果，可以選擇1sigma到3sigma結(jié)果.隨機(jī)振動分析隨機(jī)振動分析流程如果列出了結(jié)果更改阻尼比為0.05，查看結(jié)果.隨機(jī)振動分析隨機(jī)振動分析流程按阻尼比0.05重新計(jì)算.隨機(jī)振動分析隨機(jī)振動分析流程練習(xí)查看如圖所示桁架結(jié)構(gòu)在加速度PSD激勵下的響應(yīng)Workshop–目標(biāo)目標(biāo)是研究桁架結(jié)構(gòu)的振動特性.這個練習(xí)將檢查鋼結(jié)構(gòu)桁架由于加速度譜產(chǎn)生的位移和應(yīng)力.PSD譜可分為加速度、速度和位

6、移.Thespectrumwilltypicallybemeasuredduringphysicaltestsordocumentedinawrittenspecificationrelatingtothesystemorcomponent.ThedatapointscanbeenteredforeachFreq&Amplitude,orafunctioncanbeentered.AccelerationFrequencyF1F2F3F4A2A3A4A1Workshop–假定TheGirderhasfi

7、xedconstraintsalongallloweredges.Theboundaryconditionswillbeappliedtoedges.Workshop–起始頁FromtheWorkBenchProjectLauncherstartSimulation.ifalreadyinSimulationuse>File>NewFortrainingpurposes,choose“No:donotsaveanyitems”O(jiān)nceinSimulationclickon>Geometry>FromFi

8、le…tobrowseforandopengirder.agdbWorkshop–設(shè)置WhentheGeometryhasloaded,choose“RandomVibration”fromtheMapofAnalysisTypesNote,themapwillautomaticallyhighlight“Modal”toosincemodalisaprecursortoRandomVibrationsimulation.ClickOK,t