PDF《结构分析》

1 20 t f ? ? 显然这种设置方法依赖于经验,在没有其它信息时, 通常选第三阶模态的固有频率作为f 显然这种设置方法依赖于经验,在没有其它信息时, 通常选第三阶模态的固有频率作为f

第五章 结构动力学 4.6.3 瞬态动力分析算例 4.6.3 瞬态动力分析算例 ? 问题描述 平面简支梁,圆截面半径为0.01m,长度为1m,弹性模量为 2.1*105MPa,泊松比为0.3,密度为7900kg/m3.在中点受一个 Y方向向下的力,力随时间变化曲线如图所示,速度加速度位移 初始条件均为0.求该点Y方向的位移响应(计算到1s).

第五章 结构动力学 上一节课模态分析的结果为: 假设前两阶模态的阻尼比 为0.02,可以算出 α=8.136 β=3.1467e-5

第五章 结构动力学 ? 1.?过滤界面 ? GUI:【Main Menu】/【Preferences】. ? 选中"Structural" 项,单击"OK" 按钮. ? 2.?创建单元类型 ? GUI:【Main Menu】/【Preprocessor】/【Element Type】/ 【Add/Edit/Delete】 ? 在弹出的对话框中,单击"Add"按钮;

弹出对话框,在 左侧列表中选"Structural Beam",在右侧列表中选"2 node 188", 单击"OK" 按钮.

第五章 结构动力学 ? 3.?定义材料属性 ? GUI:【Main Menu】/【Preprocessor】/【Material Props】/ 【Material Models】 ? 弹出对话框,在右侧列表中依次单击"【Structural】/ 【Linear】/【Elastic】/?【Isotropic】",弹出对话框,在"EX" 文本框中输入2.1e11(弹性模量),在"PRXY" 文本框中输 入0.3(泊松比),单击"OK" 按钮;

单击"【Density】", 弹出对话框,在"DENS"文本框中输入7900(密度),然后 关闭对话框.

第五章 结构动力学 ? 4.设置截面 ? GUI:【Main?Menu】/【Preprocessor】/【Sections】/【Beam】/【Common? Sections】 ? 选圆截面,输入半径0.01 ? 5.建模与单元划分 ? (1)创建关键点(为了方便加载,创建两条线) ? GUI:【Main?Menu】/【Preprocessor】/【Modeling】/【Create】/ 【Keypoints】/【In?Active?CS】. ? 弹出对话框,生成三个点(0,0,0),(0.5,0,0),(1,0,0)

第五章 结构动力学 ? (2)创建直线 ? GUI:?【Main?Menu】/【Preprocessor】/【Modeling】/【Create】/ 【Lines】/【Lines】/【Straight?Line】 ? 弹出拾取窗口,分别拾取关键点1和2,2和3,创建两条直线, ? (3)划分单元 ? GUI:【Main?Menu】/【Preprocessor】/【Meshing】/【MeshTool】. ? 弹出对话框,单击"Size?Controls"区域中"Lines"后"Set"按钮,弹 出拾取窗口,拾取两条直线,单击"OK" 按钮,弹出对话框,在"NDIV"文本框中输入20,单击"OK" 按钮.单击"Mesh" 按钮,弹 出拾取窗口,拾取两条直线,单击"OK" 按钮. 由于截面是圆截面,因此无需定义单元坐标系方向(截面方位).

第五章 结构动力学 ? (4)显示单元 ? GUI:【Utility?Menu】/【PlotCtrls】/【Style】/【Size?and?Shape】 ? 弹出如图所示对话框,将"Display?of?element"选中,单击 "OK". (5)合并重复单元、压缩编号(略)

第五章 结构动力学 ? 6.定义分析类型 ? GUI:【Main?Menu】/【Solution】/【Analysis?Type】/【New? Analysis】 ? 在弹出的对话框中选取"Transient",单击"OK".

第五章 结构动力学 7.施加约束 ? GUI:【Main?Menu】/【Solution】/【Define?Loads】/ 【Apply】/【Structural】/【Displacement】/【On?Nodes】 由于是平面结构,因此首先约束所有结点(用box选中)z方向的平动 (UZ),绕x轴、y轴的转动(ROTX,ROTY). 之后再约束左端结点x,y方向的平动(UX,UY),右端结点y方向的平动(UY). (虽然在谐响应分析中不是必须约束所有点非平面的自由度)