懸臂梁的模態(tài)分析

1、懸臂梁的模態(tài)分析如圖所示為一根長(zhǎng)度為L(zhǎng)的等截面直桿，一端固定，一端自由。己知桿材料的彈性模量，密度，桿長(zhǎng).對(duì)懸臂梁進(jìn)行模態(tài)分析。分析步驟1定義單元類型 拾取菜單Main M-Preprocessor-Element Type-Add/Edit/Delete,彈出對(duì)話框，單擊Add按鈕:彈出對(duì)話框，在左側(cè)列表中選擇Structural Solid，在右側(cè)列表中選擇Brick 20node 186,單擊OK按鈕:單擊對(duì)話框的Close按鈕。2定義材料性能參數(shù) 拾取菜單Main Menu-Preprocessor-Material Props-Material Models.彈出對(duì)話框，在右側(cè)列表中

2、依次雙擊Structural - Linear Elastic - Isotropic，彈出對(duì)話框，在EX文本框中輸入2.2e11(彈性模量).在PRXY文本框中輸入0.3(泊松比).單擊"OK"按鈕:再雙擊右側(cè)列表中Structural下Density,彈出對(duì)話框，在DENS文本框中輸入7800(密度)，單擊OK按鈕。然后對(duì)話框。3創(chuàng)建有限元模型、劃分網(wǎng)格 拾取菜單Main Menu - Preprocessor Modeling-Create- Volumes - Block By Dimension。彈出對(duì)話框，在X1,X2文本框中輸入0,0.01，在Y1,Y2文本框

3、中輸入0，0.01，在Z1,Z2文本框中輸入0，0.15,單擊OK按鈕。拾取菜單Main Menu-Preprocessor-Meshing-MeshTool。彈出對(duì)話框，單擊Size Controls，區(qū)域中Lines后Set，按鈕，彈出拾取窗口，任意拾取塊x軸和y軸方向的邊各一條(短邊)，單擊OK按鈕，彈出對(duì)話框, 在NDIV文本框中輸入5，單擊Apply按鈕:再次彈出拾取窗口，拾取塊z軸方向的邊(長(zhǎng)邊)，單擊OK按鈕。在NDIV文木框中輸入20,單擊"OK"按鈕。在Mesh區(qū)域，選擇單元形狀為Hex(六面體)，選擇劃分單元的方法為Mapped（映射）單擊Mesh按鈕，

4、彈出拾取窗口，單擊OK按鈕。圖1單元?jiǎng)澐?施加約束 拾取菜單Main Menu - Solution - Define Loads - Apply - Structural - Displacement - On Areas彈出拾取窗口，拾取z=0的平面，單擊OK按鈕.彈出對(duì)話框，在列表中選擇UZ,單擊Apply按鈕;再次彈出拾取窗口，拾取y=0的平面，單擊OK按鈕，彈出對(duì)話框，在列表中選擇UY，單擊Apply按鈕再次彈出拾取窗口，拾取x=0的平面，單擊OK按鈕，彈出對(duì)話框，在列表中選擇UX，單擊OK按鈕。5指定分析類型拾取菜單Main Menu-Solution-Analysis Type-

5、New Analysis。彈出對(duì)話框，選擇Type of Analysis為Modal,單擊OK按鈕。6指定分析選項(xiàng) 拾取菜單Main Menu-Solution-Analysis Type-Analysis Options。彈出對(duì)話框，在No. of modes to extract文本框中輸入5，單擊OK按鈕:彈出Block Lanczos Method,單擊OK按鈕。7指定要擴(kuò)展的模態(tài)數(shù) 拾取菜單Main Menu-Solution-Load Step Opts-Expansionpass-Single Expand-Expand modes。彈出對(duì)話框，在NMODE文本框中輸入5，單擊

6、OK按鈕。8求解 拾取菜單Main Menu-Solution-Solve-Current LS。單擊Solve Current Load Step對(duì)話框的OK按鈕。出現(xiàn)Solution is done!提示時(shí)，求解結(jié)束，即可查看結(jié)果了。9列表固有頻率 拾取菜單Main Me-General Postproc-Results Summary。彈出窗口，列表中顯示了模型的前5階頻率。圖2求解結(jié)果10從結(jié)果文件讀結(jié)果拾取菜單Main Menu-General Postproc-Read Results-First Set.11觀察模型的一階模態(tài)拾取菜單Main Menu - General Postproc - Read Results - First Set。然后單擊Plot Results - Deformed shape彈出Plot Deformed Shape對(duì)話框,選擇Def+undeformed,單擊OK按鈕。12觀察其余各階模態(tài) 拾取菜單Main Menu-General Po