机翼模态分析实验命令流Word文档下载推荐.docx

1、（7） 在左侧的滚动框中选择“Structural Solid”。（8） 在右侧的滚动框中选择“Quad 4node 42”。（9） 单击（10） 在右侧的滚动框中选择“Brick 8node 45”，单击（11） 单击关闭窗口。1. 定义材料性质（12） 选择菜单路径Main MenuMaterial PropsMaterial Models，打开【Define Material Model Behavior】材料属性对话框如图4。图4 【Define Material Models Defined】窗口（13） 在【Material Models Available】窗口中选择下面的路径：

2、StructuralLinearElastic Isotropic；打开另一对话框。（14） 在【EX】一栏中输入“3800”。（15） 在【PRYX】一栏中输入“0.3”，单击（16） 双击“Structural，Density”，打开另一窗口。（17） 在【DENS】一栏中输入“1.033E-3”，单击（18） “Material Model Number l”出现在【Define Material Models Defined】窗口中。（19） 选择菜单MaterialExit，退出【Define Material Model Behavior】窗口。2. 创建关键点（20） 选择菜单M

3、ain MenuModelingCreateKeypointsIn Active CS，弹出【Create Keypoints in Active Coordinate System】窗口如图5。图5 【Create Keypoints in Active Coordinate System】窗口（21） 在【keypoint number】中输入“1”，在【Location in active CS】中输入坐标“0,0,0”。（22） 单击（23） 重复步骤（2）和（3），输入关键点25的坐标值：（2，0，0）、（2.3，0.2，0）、（1.9,0.45,0）与（1,0.25,0）。（24）

4、 在输入完最后一点之后，单击（25） 选择菜单Utility MenuPlotCtrlsWindow ControlsWindow Options。（26） 在“Location of triad”滚动菜单中选中“Not shown”，单击（27） 选择菜单Utility MenuNumbering。（28） 将“Keypoint numbers”设为“ON”，单击3. 在关键点之间创建线（29） 选择菜单Main MenuLines LinesStraight Line，弹出图6的【Create Straight Lines】拾取菜单。（30） 在绘图区域按顺序选中关键点1和2，绘出一条直线

5、。（31） 在绘图区域按顺序选中关键点5和1，绘出另一条直线。（32） 单击（33） 选择菜单Main MenuSplinesWith options Spline thru KPs，弹出【B-Spline】拾取菜单窗口图7。图6 【Create Straight Lines】窗口 图7 【B-Spline】窗口（34） 按顺序选中关键点2, 3, 4, 5，然后单击，弹出另一窗口如图8所示。图8 【B-Spline】窗口（35） 在“XVl，YVl，ZVl”域中输入“-1，0，0”；在“XV6，YV6，ZV6”域中输入“-1，-0.25，0”。（36） 单击，在绘图区域显示出机翼的曲线部分如

6、图9。图9 机翼的曲线部分4. 创建横截面（37） 选择菜单Main MenuAreasArbitraryBy lines，弹出【Create Areas】拾取菜单如图10。（38） 在绘图区域选中所有的三条直线，单击，生成面如图11。图10 【Create Areas】拾取菜单 图11生成的面（39） 单击Toolbar上的进行存盘。5. 定义网格密度并进行网格划分（40） 选择菜单Main MenuMeshingSize CntrlsManualSizeGlobal Size，弹出【Global Element Sizes】窗口如图12。（41） 在“Element edge length

7、”一栏中输入“0.25”，单击图12 【Global Element Sizes】对话框（42） 选择菜单Main MenuMeshFree，打开【Mesh Areas】拾取菜单如图13。（43） 单击，如果出现警告信息，忽略并关闭信息窗口，生成模型如图5-15所示。图13 【Mesh Areas】拾取菜单 图14 生成的有限元模型（44） 单击Toolbar上的6. 将网格划分面积嵌入网格划分体积（45） 选择菜单Main MenuSize，弹出【Global Element Sizes】窗口。（46） 删除单元的边界长度。（47） 在“Number of element divisions

8、”中输入“10”，单击（48） 选择菜单Main MenuMeshing AttributesDefault Attribs，弹出Meshing Attributes窗口如图15所示。（49） 在“Element type number”一栏中选择“2 Solid45”，单击（50） 选择菜单Main MenuOperateExtrudeBy XYZ Offset，打开【Extrude Area by Offset】拾取菜单如图16。图15 【Meshing Attributes】对话框 图16 【 Extrude Area by Offset】拾取菜单（51） 单击，出现【Extrude A

9、reas by XYZ Offset】菜单窗口。（52） 在“offsets for extrusion”中输入“0，0，10”。（53） 单击，如果出现警告信息，忽略并关闭信息窗口。（54） 选择菜单Utility MenuPan Zoom Rotate。（55） 单击按钮并关闭该工具条。（56） 单击Toolbar上的7. 指定分析类型和分析选项（57） 选择菜单Main MenuSolutionAnalysis TypeNew Analysis，出现如图17所示对话框。图17 【New Analysis】 对话框（58） 选择“Modal”项并单击（59） 选择菜单Main MenuAn

10、alysis Options，打开【Modal Analysis】对话框如图18所示。图18 【Modal Analysis】 对话框（60） 将“Subspace”设置为“ON”。（Subspace选项没有出现在在12.0版本窗口中,可用PCG lanczos选项替代）（61） 在“No. of modes to extract”中输入“5”。（62） 单击，出现【Subspace Modal Analysis】窗口如图19。图19 【Subspace Modal Analysis】窗口（63） 使用默认设置并单击8. 取消PLANE42单元类型的选定（64） 选择菜单Utility Men

11、uSelectEntities，弹出【Select Entities】对话框。（65） 选择“Elements”和“By Attributes”。（66） 将“Elem type num”选项设为打开状态。（67） 在“Min，Max，Incarea for the element type number”中输入“l”。（68） 选中“Unselect”选项，并单击9. 施加约束条件（69） 选择菜单Utility Menu（70） 选择“Nodes”和“By Location”。（71） 将“Z coordinates”选项设为打开状态。（72） 在“Min，Max，Incarea for

12、the Z coordinate location”中输入“0”。（73） 选中“From Ful”选项，并单击（74） 选择菜单Main MenuDefine LoadsApplyDisplacementOn Nodes，弹出【Apply U，ROT on Nodes】拾取菜单。（75） 单击，打开【Apply U，ROT on Nodes】窗口。（76） 单击“All DOF”。（77） 单击（78） 执行Utility MenuEverything。10. 将模态扩展并求解（79） 选择菜单Main MenuLoad Step OptsExpansionPassSingle Expand

13、Expand Modes，弹出【Expand Modes】对话框如图20。图20 【Expand Modes】对话框（80） 在“No. of modes to expand”中输入“5”，单击（81） 选择菜单Main MenuSolveCurrent LS，开始求解。（82） 当求解完成后，关闭窗口。11. 进行结果后处理（83） 选择菜单Main MenuGeneral PostprocResults Summary，观察弹出信息内容然后关闭。（84） 选择菜单Main MenuRead ResultsFirst Set。（85） 选择菜单Utility MenuAnimateMode

14、Shape，打开【Animate Mode Shape】对话框如图21。图21 【Animate Mode Shape】对话框（86） 单击，观察显示动画。（87） 选择菜单Main MenuNext Set。（88） 选择菜单Utility MenuMode Shape。（89） 单击（90） 重复（5）（7）观察剩余的三个模态。12. 保存文件并退出ANSYS（91） 执行Utility MenuFileSave as，保存为“Plane_resu.db”文件。（92） 单击Toolbar上的按钮。（93） 选择“Quit-No Save!”并单击命令流/FILNAM, MODAL/TIT

15、LE,Modal analysis of a modal airplane wing/PMETH,OFF,0KEYW,PR_STRUC,1/UIS,MSGPOP,3/PREP7ET,1,PLANE42ET,2,SOLID45MP,EX,1,3800MP,PRXY,1,0.3MP,DENS,1,1.033E-3K,1,K,2,2K,3,2.3,0.2K,4,1.9,0.45K,5,1,0.25/TRIAD,OFF/PNUM,KP,1LSTR,1,2LSTR,5,1BSPLIN,2,3,4,5,-1,0,-1,-0.25,AL,1,2,3ESIZE,0.25MSHKEY,0MSHAPE,0,2DA

16、MESH,1SAVEESIZE,10TYPE,2VEXT,1,0,0,10/SOLUANTYPE,MODALMODOPT,SUBSP,5,OFFEQSLV,SPARMXPAND,5,0.001LUMPM,0PSTRES,0ESEL,U,TYPE,1NSEL,S,LOC,Z,0D,ALL,ALLALLSEL,ALLSOLVE/POST1SET,LISTSET,FIRSTPLDI,ANMODE,10,0.5,0FINISH/EXIT,ALL三、 实验设备1、硬件：联想启天计算机，内存1G以上、显卡显存512以上、三键（带滚轮）鼠标，标准键盘；2、软件：ANSYS功能模块需要全部定义安装四、 总结： 该软件在建模和分析方面与其他软件的区别及优点五、 实验要求 独立完成实验内容，并在实验结束后两周上交实验报告。