1、MODOPT(模态提取方法,设置模态提取数量MXPAND.定义主自由度,仅缩减法使用。施加约束,MainMenu-Solution-DefineLoads-Apply-Structural-Displacement。求解,MainMenu-Solution-Solve-CurrentLS。(3).扩展模态如果要在POSTI中观察结果,必须先扩展模态,即将振型写入结果文件。过程包括重新进入求解器、激话扩展处理及其选项、指定载荷步选项、扩展处理等。激活扩展处理及其选项,Main Menu-Solution-Load Step Opts-Expansionpass-SingleExpand-Expa
2、ndmodes。指定载荷步选项。扩展处理,MainMenu-solution-Solve-Current注意:扩展模态可以如前述办法单独进行,也可以在施加载荷和求解阶段同时进行。本例即采用了后面的方法(4).查看结果模态分析的结果包括结构的频率、振型、相对应力和力等所有图片大小可以自己调节实例1. 在开始菜单中启动Mechanical APDL Product launcher,如图1所示其中WorkingDirectory代表你的工作路径,也就是所有ansys的生成文件都存在这个文件加下。而jobName就代表你所做实例的名字,实例中我们将目录设为F盘,工作名设为model2.最后点击run
3、运行进入界面。如图2所示。图22. 定义单元类型拾取菜单MainM-Preprocessor-ElementType-Add/Edit/Delete,如图3然后单击,3然后单击add按钮。4所示,单击ok,选择solid5单元,这样就完成了对单元的选择。然后再单击图中的close43. 定义材料属性Menu-Preprocessor-MaterialProps-MaterialModels.弹出对话框,5定义相对介电常数。在右侧列表中依次双击electromagnetic,relativepermittivity,orthotropic.输入相关参数。5在右侧再点击Density,如图6定义材
4、料的密度。密度为7500,单击ok。6在右侧在依次点击“Piezoelectrics”“Piezoelectricmatrix”定义压电应力矩阵,如图7输入相关参数。单击7StructuralLinearElasticAnisotropic8所示,定义各向异性弹性矩阵设置,输入参数,单击8点击Material-Exit完成对材料的定义。4.建模选取菜单Parameters-ScalarParameters 在selection中输入L=10E-3然后点击accept,再输入h=20e-3,点击accept,按照相同的步骤输入,w=10e-3,a3=1000.如图99close。Menu-Pre
5、processorModeling-Create-Keypoints-InActiveCS弹出对话框,如图10所示,输入1,创建关键点1,坐标为0,0,0.点击apply。10再输入如图11所示11输入图121213建立四个关键点。复制关键点选取modeling-copy-keypoints 弹出选框,如图14pickall弹出图15所示的选框,输入参数,单击复制一份,向z轴偏移距离为H。14 图15改变视角 选取plotctrls-panzoomrotate-iso 然后点击close是原始坐标系不显示 选取plotctrls-windowscontrols-windowsoptions16
6、选取noshown16创建直线line-line-straightline选取点和5,点击划分直线网格,分为份。Preprocessor-meshing-sizecntrls-manualsize-line-alllines,如图17所示,点击17通过关键点创建面,Mainareas-arbitrary-throughkps弹出选框,选取点1,2,3,4。通过面拉伸体,MainModeling-operate-extrude-areas-alonglines 弹出选框,选取刚才那个形成的面,单击ok,然后再选取前面我们建立的线,点击ok,形成的体如图18185.网格划分显示线号plotctrl
7、s-numbering linenumbers前打钩。1919显示线plot-linesmeshing-meshtool20line后边的set弹出选框,选取线11.13,单击ok,弹出如212,单击划分为两部分。20 图21hex,mapped,点击mesh弹出选框,选取体,单击22226.施加约束选取节点select-entities弹出如图23所示的对话框,点击23Menu-Solution-DefineLoads-Apply-Structural-Displacement-symmetryb.c-onnodes24选框,单击24同理约束y轴,将图中改为轴,单击7.分析类型Main Me
8、nu-Solution-Analysis Type-New Analysis。弹出对话框,选择TypeofAnalysis为Modal,单击OK8.指定分析选项Menu-Solution-AnalysisType-AnalysisOptions。弹出对话框,在No.modestoextract文本框中输入10.扩展模态数为2525频率范围50000到150000,图26所示,单击26约束z=0z=h的面的节点电压为0.2727 图29Loads-Apply-electric-boundary-voltage-onnode2828同理定义z=h,电压为0.如图29.所示施加约束时,先选取该面上的
9、节点,然后直接施加就是该面的约束。在每一步施加约束时,我们都先选择该面上的节点后再施加。23,27,29都是选择相应面上的节点。然后是假载荷,不然施加的是全部节点。9.求解Main Menu-Solution-Solve-Current LS。单击“Solve Current LoadStep”对话框的“OK”按钮。出现“Solutionisdone!”提示时,求解结束,即可查看结果了。列表固有频率Me-GeneralPostproc-ResultsSummary。弹出窗口,列表中显示了模型的前率,可以看出结果虽然存在一定的误差,但与解析解是基本符合的。查看完毕后,关闭该窗口。11.Menu-
10、GeneralPostproc-ReadResults-FirstSet12.用动画观察模型的一阶模态UtilityMenu-PlotCtrls-Animate-ModeShape。弹出对话框,单击“OK”观察完毕,单击“AnimationController”对话框的close按钮13.观察其余各阶模态Results-NextSet.依次将其余各阶模态的结果读入,然后重复步骤1观察完模型的各阶模态后,请读者自行分析频率结果产生误差的原因,并改进以上分析过程。3030为各阶自振频率3131为阶振型总结,再施加约束时,仅仅是几个面,如果忽略图这几个过程,那结果可想而知。如果出错,仔细检查,你添加的边界约束是否正确,重复修改,结果就是这个。我只是把别人的例子详细的做了一遍。比较适合初学者。
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