ANSYS动力学分析中各种的阻尼形式
ANSYS动力学分析中提供了各种的阻尼形式,这些阻尼在分析中是如何计算,并对分析有什么影响呢?本文将就此做一些说明何介绍.一. 首先要清楚,在完全方法和模态叠加法中定义的阻尼是不同。因为前者使用节点坐标,而后者使用总体坐标.
1. 在完全的模态分析、谐相应分析和瞬态分析中,振动方程为:
阻尼矩阵为下面的各阻尼形式之和:
α为常值质量阻尼(α阻尼)(ALPHAD命令)
β为常值刚度阻尼(β阻尼)(BETA命令)
ξ为常值阻尼比,f为当前的频率(DMPRAT命令)
βj为第j种材料的常值刚度矩阵系数(MP,DAMP命令)
为单元阻尼矩阵(支持该形式阻尼的单元)
2. 对模态叠加方法进行的谐相应分析、瞬态分析何谱分析,动力学求解方程为:
http://www.ansys.com.cn/service/images/t2403.GIF
每个模态产生有效阻尼比ξid而不是创建阻尼矩阵
http://www.ansys.com.cn/service/images/t2404.GIF
α为常值质量阻尼
β为常值刚度阻尼
ξ为常值阻尼比
ξmi为第i个模态的常值阻尼比
ξj为第j个材料的阻尼系数
Ejs为第j个材料的应变能,ANSYS由{f}T{f}计算得到。
二. 对谱分析,阻尼仅仅包含在模态组合里,而在计算模态系数的时候并没有考虑。当使用模态叠加法时,材料阻尼被添加到扩展的模态中,因此,用户必须在进行模态分析之前,就包括材料阻尼(MP,DAMP)并进行单元应力的计算(MXPAND命令)。
三. 模态叠加法支持使用QR阻尼,但是用户必须知道尽管是模态组合方法,阻尼在模态分析中已包含了,所以应该使用上面的完全阻尼矩阵来计算阻尼。如果使用QR阻尼的的模态提取方法(MOPT,QRDAMP),并且在前处理或模态分析中指定了任何形式的阻尼,那么ANSYS将在进行模态叠加时忽略阻尼。
四. 了解MP,DAMP在不同的情况下有不同的作用非常重要。
在完全分析中,材料阻尼代表了该材料的一个刚度矩阵乘子,与粘性阻尼(与频率成线性关系,但针对所有的材料)类似。因此,在这种情况下,对单自由度结构,材料阻尼值等于ξ/πf或c/k。如果有多种材料,那么,阻尼矩阵就是简单得将材料的βj乘以相应的材料的刚度矩阵:
http://www.ansys.com.cn/service/images/t2405.GIF
但是,在使用模态叠加法时材料阻尼值类似于结构阻尼(与频率无关),也即材料阻尼值会等于单自由度体系的ξ。如果有多种材料,使用模态应变能方法(MSE)来计算系统的有效阻尼比:
也就是说,一个有效的常值材料阻尼将被用于所有模态的计算。
五. 下面的表格列出了不同分析类型中可以用到的阻尼。
N/A表示不能使用
表示只可用β阻尼,不可用α阻尼
表示阻尼只用于模态合并,不用于计算模态系数
表示包括超单元阻尼矩阵
表示如果经模态扩展转换成了振型阻尼
表示如果指定了,程序会计算出一个用于随后的谱分析的有效阻尼比
表示如果使用QR阻尼模态提取方法,在前处理或模态分析过程中指定任何阻尼,但ANSYS在执行模态叠加分析时将忽略任何阻尼。
如果你使用QR阻尼模态提取方法,DMPART和MDAMP不能使用。 图片看不清楚。怎样上传图片? 如果是网络上的图片不用上传,直接插入就行了,点击工具栏第二行第9个按钮,输入图片的URL就行了,如果是你机器里的图片,请点击浏览,找到你要上传的图片,确定,然后上传就行了 这个没办法啊,原图就这样 本帖最后由 wdhd 于 2016-3-4 10:02 编辑
质量和刚度阻尼的取值范围是多少?
绝大多数在(0,0.05)范围内,根据结构不同而不同 不错,学习学习。 图没看清楚,我还是没弄明白,如果要考虑阻尼的化,ANSYS里面是如何输入的,请指教 和上一位有同样的问题!
再请问,由两个弹簧支撑的质量块考虑垂直方向运动和转动,结构完对称,激励对称,那么它还会是两个自由度系统吗? ansys结构分析指南(下)中,对于琴弦的质量矩阵阻尼乘子用5.不知道是什么概念? 能不能把刚度阻尼,质量阻尼这些概念通过实际物理现象解释一下? 质量和刚度阻尼都为零,可以嘛?? 没有图片啊,怎么看呢? 还是没弄明白,如果要考虑阻尼的化,ANSYS里面是如何输入的,请指教 能不能将资料以word文档形式上传啊。公式没有办法看这样
谢谢lz
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