轴承支座的模态分析正Word文件下载.docx

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学号：

45

指导老师：

胡开群

实验名称：

轴承支座的模态分析

1、实验目的

2、实验原理

3、实验仪器设备

4、实验内容

5、实验报告

6、实验体会

一、实验目的

1、巩固有限元分析的基本原理和基本方法；

2、掌握ANSYS软件的基本操作；

3、掌握利用ANSYS软件进行轴承支座模态分析的基本操作；

4、结合有限元课程对ANSYS分析结果进行正确评价。

二、实验原理

利用ANSYS进行有限元结构动力学模态分析。

三、实验仪器设备

1、安装windowsXP的微机；

2、ANSYS10.0软件。

四、实验内容与步骤

1、熟悉ANSYS的界面和分析步骤；

2、掌握ANSYS前处理方法，包括建模、单元设置、网格划分和约束设置；

3、掌握ANSYS求解和后处理的一般方法；

4、实际应用ANSYS软件对轴承支座结构进行动力学模态分析。

五、实验报告

1、实验题目：

建立下图所示的三维轴承支座模型，已知支座的弹性模量E=210GPa，泊松比为0.3，密度ρ=7.9

103kg/m3，用ANSYS软件求出其前10阶自由模态。

2、叙述有限元的分析步骤：

a）定义单元类型

b）定义材料属性

c）创建几何模型

1）建立底座

2）建立中间轴承套所在的矩形块

3）

左右支架的建立

建立右支架

Ø

移动工作平面

建立右支架

4）建立左支架

5）建立半圆槽

建立轴体

体相减得到槽体

6）定义左右支架的支架孔

利用局部坐标系，移动工作平面

●建立局部坐标系

●将工作平面移动到上面定义的局部坐标系

建立圆柱体，相减成孔

●建立圆柱体

●相减成孔

7）定义底面的孔

●工作平面移动到全局坐标系

●平移坐标系

●旋转工作平面

●建立圆柱体

8）定义左右支架的倒角

转换坐标系

建立四个关键点

建立面

用面分割体

删除多余体

9）将所有体粘接为整体

10）划分网格

11）选择分析类型

12）设定拓展模态结束

13）施加载荷

14）求解

15）一般后处理器

查看结果摘要

查看各阶振型

●读取载荷步

●查看振型图

3、实验结果

1）查看结果摘要（附上实验分析结果图）

结果摘要

“ResultFile”对话框

2）查看振型图（附上实验分析结果图）

第7阶振型

第8阶振型

第9阶振型

第10阶振型

六、实验体会

本次实验所做的两个有限元的应用实例，虽然是最浅显易懂的，但是经过上机的实验操作，对有限元处理问题的大概思路有了新的体会——虽然具体的算法还是觉得云里雾里的，不过我认为，这至少为我们提供了一个大体的思路和感性的认识，当以后需要进一步深入掌握这种方法的时候，这些思路和认识可以为我们提供很多帮助，而让我们对这种方法不会感到陌生和不知如何下手。

总体来说，我认为有限元的上机实验室是有意义且有必要的——一方面可以加深基础知识的理解；

另一方面也可以学会使用新的软件。

但是，我认为我们的实验难度还是比较低的，绝大多数的时候都是跟着助教老师的操作机械化的完成，对每一步操作的实际意义并没有很深的体会。

这样导致的问题就是，当我们犯了某些错误导致结果出现问题，我们会不知道是在哪一个环节出了错，应该怎样修正。

这个时候就只好干瞪眼，或者求助于助教老师，即便老师给调出来了正确的结果，我们仍然不太清楚原因。

因此，我认为实验的项目多少不是重要的，应该重视整个实验过程中学生们对于实验真正理解了多少、掌握了多少。

另外，我觉得有限元也可以仿效分子动力学实验那样，开设一个小型的兴趣班，让感兴趣且有余力的同学额外做一个更为复杂一点的项目，以加深对课程的理解。