瞬態(tài)動力學(xué)分析09

1、3.9.1.2批處理方式 命令流可以用下面給出的ANSYS命令代替GUI選擇來進行上述系統(tǒng)的諧響應(yīng)分析實 例。/batch/title, Harmonic Response of the Structure/prep7width=1 ！定義分析變量length=2high=-1mass_hig=0.1et,1,63 ！定義單元類型et,2,4r,1,0.02 ！定義單元實常數(shù)r,2,2e-4,2e-8,2e-8,0.01,0.02mp,ex,1,2e11 ！定義材料特性mp,nuxy,1,0.3mp,dens,1,7800rect,length,width ！定義有限元模型k,5,highk,

2、6,length,highk,7,length,width,highk,8,width,high1,5*rep,4,1,1esiz,0.1amesh,alltype,2real,2lmesh,5,8fini/soluanty,trans !選取瞬態(tài)分析nsel,s,loc,z,high!添加邊界條件d,all,alloutr,all,allallsalph,5 !指定質(zhì)量阻尼系數(shù)time,1delt,0.2,0.05,0.5auto,onkbc,0sfa,1,pres,10000lswr,1!寫第一個時間載荷步文件time,2lswr,2!寫第二個時間載荷步文件time,4sfa,1,pres

3、,5000kbc,1lswr,3!寫第三個時間載荷步文件time,6sfa,1,pres,0lswr,4!寫第四個時間載荷步文件lssolve,1,4fini/post26nsol,2,146,u,z !定義變量2為節(jié)點146在X方向上的位移/grid,1plva,2 ！繪制變量2的曲線3.9.2瞬態(tài)縮減法分析簡支梁一質(zhì)量系統(tǒng)實例在這個實例中要用縮減法進行瞬態(tài)動力學(xué)分析以確定對有有限上升時間的恒 定力的動力學(xué)響應(yīng)。問題的實際結(jié)構(gòu)是一根鋼梁支撐著集中質(zhì)量并承受一個動態(tài) 載荷。鋼梁長為 ,支撐著一個集中質(zhì)量肱。這根梁承受著一個上升時間為馬， 最大值為也的動載荷田。梁的重量可以忽略，確定產(chǎn)生最大位移

4、響應(yīng)時的時間及響應(yīng)卜林。同時要確定梁中的最大彎曲應(yīng)力死點。求解過程中用不到梁的特性，其截面積可隨意輸入一個單位值。取加載結(jié)束 時間為0.1秒以使質(zhì)量體達到最大彎曲。在質(zhì)量體的側(cè)向設(shè)定一個主自由度。第 一個載荷步用于靜力學(xué)求解?？梢栽诖四Ｐ椭锌梢允褂脤ΨQ性。選定在最大響應(yīng) 時間（0.092秒）處做擴展處理計算。已知下列數(shù)據(jù)：材料特性：占=30X 103 上亂 M =0.0259067幾何數(shù)據(jù):I = 800.h = 1 勤 * =兇龍=240訥載荷:1 = 20fe)?s tr - 0.075sec圖9鋼梁支撐集中質(zhì)量的幾何模型3.9.2.1 GUI方式分析過程第1步：指定分析標題選取菜單途徑

5、Utility MenuFileChange Title。輸入文字“瞬態(tài) response to a constant force with a finite rise time.”單擊OK。第2步：指定單元類型選取菜單途徑 Main MenuPreprocessorElement TypeAdd/Edit/Delete。Element Type 對話框?qū)⒊霈F(xiàn)。單擊 Add。Library of Element Types 對話框出現(xiàn)。在左邊的滾動框中，單擊“Structural Beam”。在右邊的滾動框中，單擊“2D elastic 3”，然后單擊Apply。在左邊的滾動框中，單擊“Str

6、uctural Mass”。在右邊的滾動框中，單擊“3D mass21”，然后單擊OK。在Element Types對話框中，在“Type 2”上單擊僅一次，然后單擊 Optionso在 Rotary inertia options 下拉列表中，滾動到“2-D w/o rot iner ”并選中它。單擊OK并在Element Type對話框中單擊Close。第3步：定義實常數(shù)選取菜單途徑 Main MenuPreprocessorReal Constantso Real Constants對話框?qū)⒊霈F(xiàn)。單擊 Add。Element Type for Real Constant 對話框出現(xiàn)。單擊

7、 OK。Real Constants for BEAM3 對話框出現(xiàn)。在Area處輸入1，在IZZ輸入800.6，在Height輸入18。單擊OK。在Real Constants對話框中單擊Add。單擊 Type 2 MASS21 并單擊 OKReal Constants for MASS21 對話框 出現(xiàn)。在mass處輸入.0259067然后單擊OK。單擊 Close。第4步：指定材料性質(zhì)選取菜單途徑 Main MenuPreprocessor-Material Props-Constant-Isotropic。Isotropic Material Properties 對話框?qū)⒊?現(xiàn)。單擊

8、OK。第二個對話框出現(xiàn)。在EX處輸入30e3然后單擊OK。第5步：定義節(jié)點選取菜單途徑 Main MenuPreprocessor-Modeling-CreateNodesInActive CSO Create Nodes in Active Coordinate System 對話框出現(xiàn)。在node number處輸入1然后單擊Apply在0,0,0處定義節(jié)點1。在 node number 處輸入 3。在X,Y,Z坐標處輸入240,0,0然后單擊OK。選取菜單途徑 Main menuPreprocessor-Modeling-CreateNodesFill between Nds。Fill

9、between Nds 對話框出現(xiàn)。在節(jié)點1和3上都單擊一次，然后單擊OK。Create Nodes Between 2 Nodes對話框出現(xiàn)。單擊OK接受缺省的設(shè)置。第6步：定義單元選取菜單途徑Main MenuPreprocessor-Modeling-CreateElements-Auto Numbered-Thru Nodeso Element from Nodes 拾取菜單出現(xiàn)。在節(jié)點1和2上都單擊一次，然后單擊Apply。在節(jié)點2和3上都單擊一次，然后單擊OK。選取菜單途徑 Main MenuPreprocessor-Modeling-CreateElements Elem Ait

10、ributes。 Element Attributes 對話框出現(xiàn)。在 Element type number 處輸入 2。在Real constant set no處輸入2，然后單擊OK。選取菜單途徑Main MenuPreprocessor-Modeling-CreateElements-Auto Numbered-Thru Nodeso Elements from Nodes 拾取菜單出現(xiàn)。在節(jié)點2上單擊一次然后單擊OK。第7步：指定分析類型及分析選項選取菜單途徑 Main MenuSolution-Aualysis Type-New Analysis。單擊“瞬態(tài)”以選中它，然后單擊OK

11、。選取菜單途徑 Main MenuSolutionAnalysis Optionso 瞬態(tài)Analysis對話框出現(xiàn)。單擊“Reduced”然后單擊OK。Reduced瞬態(tài) Analysis對話框出現(xiàn)。在Damping effects的滾動框中滾動到“Ignore”且選中它。單擊OK。第8步：定義主自由度選取菜單途徑 Main MenuSolutionMaster DOFs-User Selected-Define。 Define Master DOFs 拾取菜單將會出現(xiàn)。單擊節(jié)點2然后單擊OK。Define Master DOFs對話框出現(xiàn)。下拉菜單1st degree of freedom

12、中，滾動到“UY”并選中它。單擊OK。第9步：設(shè)置載荷步選項選取菜單途徑 Main MenuSolution-Load Step Opts-Time/Frequenc Time & Time Step。在 Time step size 處輸入.004。第10步：施加第一個載荷步選取菜單途徑MainMenuSolution-Loads-Apply-Structural-DisplacementOn Nodeso Apply U,ROT on Nodes拾取菜單出現(xiàn)。單擊節(jié)點1，然后單擊Apply。 Apply U,ROT on Nodes對話框出現(xiàn)。單擊“UY”以選中它，然后單擊Apply。單擊

13、節(jié)點3，然后單擊OK。Apply U,ROT on Nodes對話框出現(xiàn)。單擊“UX”以選中它?！癠Y”應(yīng)當保持為選中狀態(tài)。單擊OK。選取菜單途徑 Main MenuSolution-Loads-Apply-Structural-Force/ MomentOn Nodeso Apply F/M on Nodes 拾取菜單出現(xiàn)。單擊節(jié)點2然后單擊OK。Apply F/M on Nodes對話框出現(xiàn)。在下拉菜單Direction of force/mom中，滾動到“FY”并選中它。使initial static solution 欄為空（零）。單擊 OK,然后單擊 ANSYS Toolbar 上的

14、 SAVE_DB。第11步：輸出設(shè)置選取菜單途徑 Main menuSolution-Load Step Opts-Output Ctrls DB/Results File。 Controls for Database and Results file Writing對話框出現(xiàn)。單擊“Every substep”以選中它，然后單擊OK。第12步：求解第一載荷步選取菜單途徑 Main MenuSolution-Solve-Current LS。檢查狀態(tài)窗口中的信息，然后單擊Close。單擊Solve Current Load Step對話框上的OK開始求解。當求解完成時單擊close。第13步：

15、施加下一個載荷步選取菜單途徑 Main MenuSolution-Load Step Opts-Time/Frequent Time & time Step。 Time & Time Step Options對話框出現(xiàn)。在 Time at the end of Load Step 處輸入.075，然后單擊 OK。選取菜單途徑 Main MenuSolution-Loads-Apply-Structural-Force/ MomentOn Nodeso Apply F/M on Nodes 拾取菜單出現(xiàn)。單擊節(jié)點2然后單擊OK。Apply F/M on Nodes對話框出現(xiàn)。在 Force/Mo

16、ment value 處輸入 20，然后單擊 OK。第14步：求解當前載荷步選取菜單途徑 Main MenuSolution-Solve-Current LS。檢查狀態(tài)窗口中的信息，然后單擊close。單擊Solve Current Load Step對話框上的OK開始求解。當求解完成時單擊Close。第15步：設(shè)置下一個時間步并求解選取菜單途徑 Main MenuSolution-Load Step Opts-Time/Frequenc Time & time stepo Time & Time step Options 對話框出現(xiàn)。 在 Time at the end of Load st

17、ep 處輸入 1，然后單擊 OK。選取菜單途徑 Main MenuSolution-Solve-Current LS。檢查狀態(tài)窗口中的信息，然后單擊close。單擊Solve Current Load Step對話框上的OK開始求解。當求解完成時單擊close。選取菜單途徑Main MenuFinish。第16步：執(zhí)行擴展處理并求解選取菜單途徑 Main MenuSolution-Analysis Type-Expansion Pass。將 Expansion pass 設(shè)為 ON，然后單擊 OK。選取菜單途徑 Main menuSolution-Load Step Opts-Expansio

18、n Pass-Single ExpandBy Time/Freq。 Expand Single Solution by Time/Frequency對話框出現(xiàn)。在 Time-point/Frequenty 處輸入 0.092 然后單擊 OK。選取菜單途徑 Main MenuSolution-Solve-Current LS。檢查狀態(tài)窗口中的信息，然后單擊close。單擊Solve Current Load Step對話框上的OK開始求解。求解結(jié)束時單擊close。第17步：在POST26中觀察結(jié)果選取菜單途徑 Main MenuTimeHist PostproSettingsFile。 File Setting對話框出現(xiàn)。在滾動框Files中，滾動到且選中“file.rdsp”然后單擊OK。選取菜單途徑 Main MenuTimeHist PostproDefine Variables。 Defined Time-History Variables 對話框出現(xiàn)。 單擊 Add。Add Time-History Variable 對話框出現(xiàn)。單擊 OK 接受缺省選項 Nodal DOF Results。Define Nodal Data 對話 框出現(xiàn)。接受 reference num