结构

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线性扰动的模态分析流程及接触状态含义?

    • Yang Zhao
      Ansys Employee

      问题描述:最近我们发现Ansys能够实现这样一个效果,在模态求解下继承上一步的非线性状态。细节下面是一个参考文章,

      https://www.padtinc.com/blog/ansys-13-0-enhanced-modal-analyses-with-linear-perturbation/

      里面描述的第一步非线性step后,再继续做modal analysis设置时,针对接触可以有几个选项,

      1.      true status (that of the prior static analysis),

      2.      force (to be) sticking,

      3.      force (to be) bonded.

      这里我的问题就在与第一个选项 True Status,与平常的理解不一样,这里不光继承了刚度变化(prestress effect)还在里面实现接触“非线性”效果的继承,后面的模态结果因为这几个选项的不一样会有明显的不同。

      因为模态分析肯定还是线性的,希望您能解释一下True status软件具体是怎么实现这个效果的?

      回复:对于有线性扰动的模态分析,ANSYS的处理流程如下图9.2所示(Help文档,tools>>go to pages粘贴以下地址:help/ans_str/strlinpertproc.html),

      Ø  如果base analysis为非线性,那么在线性扰动分析的模态分析中,分两个步骤(ANSYS Workbench为自动执行,APDL需要手动通过命令行控制,如您链接中命令所示),第一步为得到重启动点的切向刚度矩阵,如果其中包括了非线性接触,那么在模态分析中所考虑的接触状态如下图Table194所示(Help文档,tools>>go to pages粘贴以下地址:help/ans_cmd/Hlp_C_PERTURB.html)。

      Ø  在第二阶段的步骤中,用户仅需对第14步进行定义,第23步为程序自动执行。

      Ø  模态分析的结果已经包含了结构形状的变化(即更新了结构的坐标,程序自动完成),即变形后的模态。

      Ø  同时WB也提供手动控制,见图3。(如果是摩擦接触,使用默认状态,当静力分析时是滑动状态,模态分析也会按滑动处理,除非使用第二个force sticking选项)。

      Ø  一般情况下,使用默认的控制是比较符合实际情况的。如果有试验或经验支持,也可按上条所述,手动控制。

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