]ansys谐响应分析7-实例.pdf

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1、问题描述本实例是对如下图所示的有预应力的吉他弦进行谐响应分析。形状均匀的吉他弦直径为d，长为l。在施加上拉伸力F1后紧绷在两个刚性支点间，用于调出C音阶的E音符。在弦的四分之一长度处以力F2弹击此弦，要求计算弦的一阶固有频率f1，并验证仅当弹击力的频率为弦的奇数阶固有频率时才会产生谐响应。几何尺寸：l＝710mmc＝165mmd＝0.254mm3材料特性：杨氏模量EX＝1.9E5Mpa，泊松比PRXY＝0.3，密度DENS＝7.92E-9Tn/mm。载荷为：F1＝84NF2＝1N取弹击力的频率范围为从0到2000Hz，并求解频率

2、间隔为2000/8＝250Hz的所有解，以便观察在弦的前几阶固有频率处的响应，并用POST26时间－历程后处理器绘制出位移响应与频率的关系曲线。一．选取菜单路径UtilityMenu

3、File

4、ChangeJobname，将弹出ChangeJobname(修改文件名)对话框，如图13.2所示。在Enternewjobname(输入新文件名)文本框中输入文字“CH13”，然后单击对话框中的ok按钮，完成对本实例数据库文件名的修改。选取菜单路径MainMenu

5、Preference，将弹出PreferenceofGUIFilteri

6、ng(菜单过滤参数选择)对话框，单击Structural(结构)选项使之被选中，以将菜单设置为与结构分析相关的选项。单击按钮，完成分析范畴的指定。二.定义单元类型1．选取菜单路径MainMenu

7、Preprocessor

8、ElementType

9、Add/Edit/Delete，将弹出ElementTypes(单元类型定义)对话框。单击对话框中的按钮，将会弹出LibraryofElementTypes(单元类型库)对话框2．在图13.4所示的对话框左边的滚动框中单击“StructuralLink”，选择结构连接单元类型。接着在右边

10、的滚动框中单击“2DSpar1”,使其高亮度显示,选择2维弹性单元。单击对话框中的按钮，关闭单元类型库(LibraryofElementTypes)对话框。3．在ElementTypes(单元类型定义)对话框中的已定义单元类型列表框中将会列出定义的单元类型为：“Type1LINK1”。单击对话框中的按钮，关闭ElementTypes(单元类型定义)对话框，完成单元类型的定义。三．定义材料性能和实常数选取菜单路径MainMenu

11、Preprocessor

12、MaterialProps

13、MaterialModels，2．依次双击Str

14、uctural，Linear，Elastic和Isotropic，将弹出1号材料的弹性模量EX和泊松比PRXY的定义对话框。在EX文本框中输入1.9E5，PRXY文本框中输入0.3。定义材料的弹性模量为1.9E5Mpa，泊松比为0.3。单击对话框中的ok按钮，关闭对话框。接着双击Density，3在DENS文本框中输入7.92E-9，设定1号材料密度为7.92E-9Tn/mm。单击ok按钮，完成对材料1的密度定义。在DefineMaterialModelBehavior(材料模型定义)对话框中，选取路径Material

15、Exit

16、，完成对材料模型的定义。选取菜单途径MainMenu

17、Preprocessor

18、RealConstants，将会弹出RealConstants(实常数定义)对话框。单击对话框中的按钮，将弹出ElementTypeforRealConstants(定义实常数的单元类型)对话框。单击“Type1LINK1”使其高亮度显示，选择第一类单元LINK1。然后单击该对话框中的按钮，在对话框中的Cross-sectionalarea(横截面积)2文本框中输入5.0671E-2，定义吉他弦的横截面积为：42dπ＝5.0671E-2mm。其余参数

19、保持缺省。单击ok按钮，关闭RealConstantSetNumber1,forLINK1(为LINK1单元定义实常数的)对话框。完成单元LINK1实常数的定义。在RealConstants(实常数定义)对话框的列表框中将会出现定义的实常数Set1，单击ok按钮，关闭对话框。四．生成节点1创建节点1,312，创建节点1-31并生成弦单元五．施加载荷与边界条件1．选取菜单路径MainMenu

20、Solution

21、DefineLoads

22、Apply

23、Structural

24、Displacement

25、OnNodes，将会弹出拾取对话框。在

26、ANSYS图形输出窗口中单击节点1，然后单击拾取对话框中的按钮。2．在对话框中的DOFStobeconstrained(被约束的自由度)滚动框中，在所有自由度“AllDOF”上单击一次使其高亮度显示。单击对话框中的apply按钮，关闭ApplyU,ROTonNo