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[结构振动] 我想请教下各位我画的振型图是对的么?

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发表于 2013-2-27 22:17 | 显示全部楼层 |阅读模式

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x
图片1.png
以下是我提取特征值画振型图的程序,两端自由的
D=M^(-1)*K;
[V1 V2]=eig(D);
W=eig(D);
F=sqrt(W)/(2*pi);   
F1=sort(F);

%%%%%一阶绘图
x=zeros(1,17);
L=[16.5 13.5 4 10 5 6.5 3 6.5 47 5 20.5 5 10 4.8 6.5 23 ];
for i=1:16
    x(i+1)=x(i)+L(i);
end
y=zeros(1,17);
y0=zeros(1,17);
i=1;
for j=2:3:51
    y(i)=V1(j,48);
    i=i+1;
end

可是我看书上的振型图一般都是这样的,所以,我不知道对不对 2.jpg
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发表于 2013-2-27 23:52 | 显示全部楼层
两端自由的话振型应该是对称的呀,楼主的貌似有点问题

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除去0频的刚体模态,1阶对称,2阶反对称...  发表于 2013-3-6 21:20
两端自由,振型不一定为对称的  发表于 2013-2-28 09:09
发表于 2013-2-28 02:09 | 显示全部楼层
在matlab中利用eig求特征值,他是没有考虑约束条件的,相当于自由支撑,刚体平动的频率成分是不存在的。好像你的程序弄的有点复杂,其他像你这个比较简单的结构,做振型图是比较简单的。

点评

没有考虑边界条件是什么情况?不能没有考虑边界条件技术相当自由支撑,这个概念不对...  发表于 2013-3-6 21:22
发表于 2013-2-28 08:47 | 显示全部楼层
如果楼主的转子支撑是对称简支的,那么这些振型是错的
 楼主| 发表于 2013-2-28 08:58 | 显示全部楼层

那你的意思是不能用求出来的特征向量画振型图吗?那求出来的固有频率是对的吗?
 楼主| 发表于 2013-2-28 08:59 | 显示全部楼层
李苹 发表于 2013-2-28 08:47
如果楼主的转子支撑是对称简支的,那么这些振型是错的

我还没有施加约束

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没有加约束,应该属于全自由吧,这时求特征值一般的方法是解不出来的,采用迭代方法,初始值要非0,有个移轴才行,看看半正定矩阵特征值求解的书...  发表于 2013-3-6 21:27
发表于 2013-2-28 10:45 | 显示全部楼层
ME! 发表于 2013-2-28 08:59
我还没有施加约束

这个貌似应该有个约束的边界条件吧,不然距离实际情况差得太远了吧,也就是楼主就无法和别人的振型比较啦!或者说也没有必要和别人的振型比较啦!因为边界约束都不同也没有可比性!

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楼主图片振型就是两端全自由梁完全振型...  发表于 2013-3-6 21:29
发表于 2013-3-4 06:31 | 显示全部楼层
ME! 发表于 2013-2-28 08:58
那你的意思是不能用求出来的特征向量画振型图吗?那求出来的固有频率是对的吗?

我不是这个意思,在matlab中,用eig求特征值,在这个里面,其实你已经考虑了约束条件,怎么考虑的那?就是通过你的刚度矩阵来实现的,当不同的约束条件,你的刚度矩阵就不同。

你的这个问题,前一问否定,后一问肯定!
发表于 2013-3-5 23:11 | 显示全部楼层
完全无约束的第一阶,频率为0,为平动。
以后的阶数,应该是对称的。

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也有反对称的..  发表于 2013-3-6 21:30
发表于 2013-3-6 12:47 | 显示全部楼层
不大看得清,也不清楚你这是几维的梁;把振型乘以一个大点的系数,横坐标相对就小了,看振型是不是更清楚一点啊?

点评

梁都是一维的,没有二维的梁...  发表于 2013-3-6 21:31
 楼主| 发表于 2013-3-6 16:07 | 显示全部楼层
rogen 发表于 2013-3-4 06:31
我不是这个意思,在matlab中,用eig求特征值,在这个里面,其实你已经考虑了约束条件,怎么考虑的那?就是 ...

我想请问怎么样通过刚度矩阵来加约束条件;
我在总体刚度矩阵上加了轴承结合部刚度后,振型也不是对称的,但是第一阶固有频率很小,是看做0吗?
下面是我加了轴承结合部刚度的六阶振型图,和我用ansys仿真的振型不一致
 楼主| 发表于 2013-3-6 16:15 | 显示全部楼层
我想请问怎么样通过刚度矩阵来加约束条件;
我在总体刚度矩阵上加了轴承结合部刚度后,振型也不是对称的,但是第一阶固有频率很小,是看做0吗?
下面是我加了轴承结合部刚度的六阶振型图,和我用ansys仿真的振型不一致
请问用matlab画出来的振型图和ansys仿真出来的有可比性吗?ansys计算出来的固有频率是有正交性的,而matlab计算的就没有
ansys加载轴承径向刚度后的固有频率20N/um
   SET   TIME/FREQ    LOAD STEP   SUBSTEP  CUMULATIVE
     1  0.0000             1         1         1
     2  2276.9             1         2         2
     3  2276.9             1         3         3
     4  3553.6             1         4         4
     5  3553.6             1         5         5
     6  4626.1             1         6         6
     7  4626.1             1         7         7
     8  6394.3             1         8         8
     9  7256.8             1         9         9
    10  7256.8             1        10        10
matlab加了轴承径向结合部刚度
frequency =1.0e+004 *
   0.000100000000000   0.000001341601042
   0.000200000000000   0.230490990457789
   0.000300000000000   0.288113014495348
   0.000400000000000   0.344038748791857
   0.000500000000000   0.673934844547060
   0.000600000000000   1.115588767674272
   0.000700000000000   1.641810576963009
   0.000800000000000   1.681455316337456
   0.000900000000000   2.224960077331987
   0.001000000000000   2.859183349412543
ansys振型图.jpg
振型图.jpg
 楼主| 发表于 2013-3-6 16:16 | 显示全部楼层
本帖最后由 ME! 于 2013-3-6 16:25 编辑
1122.jpg zswseu 发表于 2013-3-5 23:11
完全无约束的第一阶,频率为0,为平动。
以后的阶数,应该是对称的。


我用matlab计算的值不是对称的,第一阶应该是平动,但是我用ansys仿真的值是对称的,但是从振型上看,好像是扭转
发表于 2013-3-6 18:35 | 显示全部楼层
本帖最后由 伤痕累累 于 2013-3-6 18:44 编辑
ME! 发表于 2013-3-6 16:15
我想请问怎么样通过刚度矩阵来加约束条件;
我在总体刚度矩阵上加了轴承结合部刚度后,振型也不是对称的, ...


你ansys做的这种趋势和我以及我参考老外的,都是一样的。不过我是用matlab做的。第一阶频率很小的我认为是0。ansys做的是以连续质量体,而matlab是通过集中质量做的是离散体,比较之下ansys还是很准确的,至于怎么去分析,我看文献有人说ansys里考虑了扭转模态,而我在这一方面没有做过多的关注。我看了你最上面贴的那一组图,你说的第一阶振型,数量级为10的-12方,应该是认为是0的。其余下面的基本和你ansys的能对应上。至于振型是否对称,我觉得不一定,参数以及支撑的不同都会影响到,不可以一概而论。
 楼主| 发表于 2013-3-6 19:34 | 显示全部楼层
1.我看到有人说matlab求特征值时,自由支撑是没有刚体平动的频率成分存在的,那它是不是只能求横向弯曲振动啊?
2.我观察振型好像matlab求的第四阶往后的振型和ansys求的是一样的,前三阶都是不一样的,当然,如果我用空间梁单元,应该就是前六阶都是不一样的吧?
3.我用matlab计算时,加上了轴承的结合部刚度,可能导致振型和固有频率不对称?那么如果我不加轴承支撑刚度,得到的前三阶振型相当于平动,其它就是模型的参数了,既然ansys计算的模型是对称的,那么matlab算的应该也是对称的吧,但是从固有频率和振型上看都不是???
无轴承刚度.jpg
456.jpg
123.jpg
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