板-梁结构的随机振动与随机疲劳分析实例

zongzhou

板-梁结构的随机振动与随机疲劳分析实例

zongzhou

相关命令流如下：
!可用下面的ANSYS命令流替代GUI选择方式来进行本实例的随机振动谱分析工作，以感叹号(!)开头的条目是注释。
/BATCH
/TITLE,PSD Analysis of the Beam-Shell Structure
！*
/PREP7
ET,1,SHELL63 ！ 定义单元类型
ET,2,BEAM4
！*
R,1,0.002 ！ 定义单元实常数
R,2,1.6E-5,2.1333E-11,2.133E-11,4E-3,4E-3
！*
MP,EX,1,2E11, ！定义材料特性
MP,DENS,1,7.8E3,
MP,NUXY,1,0.3,
！*
K,1,,,, ！建立梁结构有限元模型
K,2,,,0.6
K,3,,,1.2
K,4,,,1.8
！*
LSTR,1,2
LSTR,2,3
LSTR,3,4
！*
TYPE,2
MAT,1
REAL,2
ESYS,0
LESIZE,ALL,,,6,1,
LMESH,ALL
LGEN,2,ALL,,,,0.5,,,0
LGEN,2,ALL,,,0.5,,,,0
LSEL,R,LOC,X,0.5
LGEN,2,ALL,,,0.5,,,,0
LSEL,ALL
！*
/VIEW,1,-0.5,-0.9,1 ！调整视图
/VUP,1,Y
/REPLOT
！*
A,2,6,14,10 ！建立板壳结构有限元模型
TYPE,1
MAT,1
REAL,1
ESYS,0
ALLSEL,BELOW,AREA
LESIZE,ALL,,,5,1
AMESH,1
！*
AGEN,2,1,,,0.5
AGEN,2,ALL,,,,,0.6
ASEL,R,LOC,Z,1.2
AGEN,2,ALL,,,,,0.6
ALLSEL,ALL
！*
NUMMEG,ALL,,, ！合并重复元素
NUMCMP,ALL
NSEL,R,LOC,Z,0 ！添加边界条件
D,ALL,,,,,,ALL
ALLSEL,ALL
！*
/SOLU
ANTYPE,2 ！模态分析
MODOPT,LANB,10,0,100, ,OFF
EQSLV,SPAR
MXPAND,10, , ,1
LUMPM,0
PSTRES,0
SOLVE
FINISH
！*
/SOLU
ANTYPE,8 ！谱分析
SPOPT,PSD,10,1 ！PSD分析，计算单元应力
PSDUNIT,1,DISP,386.4, ！位移谱
！*
PSDFRQ,1, ,0.5,1.0,2.4,3.8,17 ！定义频率－谱值表中的频率
PSDFRQ,1, ,18,20,32, ,
！*
PSDVAL,1,0.01e-3,0.02e-3,0.016e-3,0.02e-3,0.005e-3
PSDVAL,1,0.01e-3,0.015e-3,0.01e-3, ,
！*
NSEL,R,LOC,Z,0
D,ALL,UY,1.0 ！施加节点位移谱
ALLSEL,ALL
！*
PFACT,1,BASE, ！计算参与系数
PSDRES,DISP,ABS ！定义输出控制
PSDRES,VELO,ABS
PSDRES,ACEL,ABS
！*
SOLVE
FINISH
！*
/SOLU
ANTYPE,8
PSDCOM,0.005,10 ！定义PSD模态合并有效阀值和合并的模态数
SOLVE
FINISH
！*
/POST1
SET,FIRST ！读入第一个载荷子步
SET,LIST
PRNSOL,DOF, ！显示节点位移
PRESOL,ELEM ！按单元格式显示单元结果
PRRSOL,F ！显示约束反力
SET, , ,1, , , ,12, ！读入第十二个载荷子步，也就是载荷步3的第一个子步
PLNSOL,S,EQV,0,1 ！云图显示等效应力
NSORT,S,EQV,0,1, ,0 ！按节点等效应力降序排列结果
PRNSOL,S,PRIN
FINISH
！*
/POST26
FILE
FILE,'CH13','rst','.'
/UI,COLL,1
NUMVAR,200
STORE,PSD,1 ！存储频率矢量到变量1
NSOL,2,245,U,Y,UY-245
RPSD,3,2,,1,1,
RPSD,4,2,, 2,1,
RPSD,5,2,,3,1,
！*
PLTIME,0,4
/AXLAB,X,Frequency
/AXLAB,Y,Displacement-Y
PLVAR,3 ！绘制节点245在Y方向上的位移响应曲线
/AXLAB,X,Frequency
/AXLAB,Y,Velocity-Y
PLVAR,4 ！绘制节点245在Y方向上的速度响应曲线
/AXLAB,X,Frequency
/AXLAB,Y,Acceleration-Y
PLVAR,5 ！绘制节点245在Y方向上的加速度响应曲线
RESET ！初始化POST26后处理器的设置
NSOL,2,245,U,Y,UY-245 ！定义变量2（节点245的Y向位移）
NSOL,3,240,U,Y,UY-240 ！定义变量3（节点240的Z向位移）
！*
CVAR,4,2,3,1,1, ！计算两节点间位移协方差
*GET,U245,VARI,4,EXTREM,CVAR ！提取协方差值
FINISH

zongzhou

疲劳部分解答如下图所示。

boyi0706

正在找这方面的资料，这么好的帖子居然没人顶？

zhaodl_73

谢谢！楼主。我目前正在学习结构的疲劳可靠度，这对我有很大的启发！

fenglei213

我也在做疲劳方面的,可惜资料太少,谢谢楼主

[ 本帖最后由 rodge 于 2007-8-30 09:45 编辑 ]

wanyeqing2003

地震作用与疲劳问题好像不应该联系在一起。

地震是短时间的作用，而疲劳应该是交变荷载长期的作用。

rodge

问题不是你所想的，
地震的过程的确是很短的时间，疲劳也的确是需要长期的作用
但这些只是相对而言的。
地震也是个交变载荷，而且是个交变载荷次数很多的载荷，
而疲劳要考虑的就是这个交变载荷的次数所引起的作用，
我们平常考虑的疲劳作用可能每次载荷变化的间隔时间长，所以才让你感觉需要长期的作用时间，
实际上，疲劳考虑的就是交变载荷的次数，
因此，从该角度来说，地震作用和疲劳问题是可以联系在一起的

sunjianpeng2001

请教一个低级的问题：PSDFRQ,1, ,0.5,1.0,2.4,3.8,17 ！定义频率－谱值表中的频率
PSDFRQ,1, ,18,20,32, ,
！*
PSDVAL,1,0.01e-3,0.02e-3,0.016e-3,0.02e-3,0.005e-3
PSDVAL,1,0.01e-3,0.015e-3,0.01e-3, ,
频率－谱值表中的频率和谱值怎么确定？是模态分析获得的频率吗？谱值又是怎么得到的呢？小弟非常迷惑！请高手指点，谢谢

[ 本帖最后由 rodge 于 2008-4-10 11:24 编辑 ]

rodge

是事先给定的，这些并不是通过模态分析得到的

sunjianpeng2001

在做地震反应分析时，有地震加速度波，怎获得所要的频谱值呢？

liupeace

好啊,

星矢

好，谢谢楼主，这个例子对我来说很好，多多学习。谢谢！

hopfield

顶一下！我是ansys的新手，想用它做高频疲劳机分析研究，上述例子是一个很好的思路指导！谢谢

zhouxman

谢谢哦 正在找