[练习]苹果树的模态分析
本帖最后由 拉布索思 于 2011-7-9 20:34 编辑在这发个帖，希望各位前辈支持一下，呵呵。
刚刚在workbench版发了一个练习题（http://forum.simwe.com/thread-992609-1-1.html），题目是“苹果树的模态分析”，就是分析苹果挂在树上时的模态（需要另建树的模型）。这不涉及具体软件，所以发来这大家讨论一下。
首先想问一下，我这样的题目合理吗？会不会有点不知所云？大家看到题目后大概会准备如何分析呢？
模型是个苹果，是.x_t文件，大家可以下载来做下这个练习题，大家交流一下。
希望各位前辈随便说说自己的看法，谢谢！
本帖最后由 北鹰南飞 于 2011-7-7 16:57 编辑
1# 拉布索思
理解错误，还是只放网格吧，，，
感谢支持！
网格划得很好，期待您明天的讨论！ 感谢支持！
网格划得很好，期待您明天的讨论！
拉布索思 发表于 2011-7-6 09:13 http://forum.simwe.com/images/common/back.gif
这类球体的网格一般中心需要做处理。 网格很漂亮啊 4# caoer
对于球体的中心处理一般有两种常见的：
1：在中心切出矩形
2:用圆柱贯穿
方法1网格质量更好，但会稍微麻烦点，LZ的苹果正好有个蒂，就用了第2种方法，算是偷了下懒，哈哈。 有兴趣的话可以看看我们版前两次练习题：
苹果建模：
http://forum.simwe.com/thread-990571-1-1.html
苹果划网格：
http://forum.simwe.com/thread-991605-1-1.html 8# 北鹰南飞
感谢您的模态分析。但其实我的题目是苹果树的模态分析，因为好像一个苹果的模态分析没太大意义，个人意见。不过加个弹簧作为约束就很好。
p.s.您的签名好像有点累赘，不知道您是否知道可以改成类似下面的格式（把空格去掉就行了）：
飞机外流场计算 本帖最后由 北鹰南飞 于 2011-7-7 11:29 编辑
9# 拉布索思
多谢，我一直不会弄那个签名，本意是打算吸引一些人去那个板块参与讨论，不得已而为之。
哦，你是想做苹果树的模态分析，那树的模型还要自己建？？？
PS:没细看LZ在一楼的附带帖子，原来是别有洞天，，理解错误。 10# 北鹰南飞
不客气。
是要自己建的。其实对树的建模是这次练习的重点，但我觉得这个建模考察的更多是对模态的理解而不是如何建模。同意吗？ 11# 拉布索思
明白你的意思了，不过是否能够在一楼把这个要求再描述得详细点，方便大家理解呢，。 本帖最后由 拉布索思 于 2011-7-9 20:32 编辑
苹果树（既有苹果，又有树）的模态，个人认为：
1.苹果+蒂，可看作是集中质量-弹簧模型，那么只可能出现六个刚体模态（先不考虑树），先是三个方向的平动刚体模态，然后再可能是三个转动刚体模态，但这三个转动模态出现的频率更高。所有在有限的频率区间内，苹果本身很难出现弹性变形，因此，只可能出现刚体模态。
2.考虑树，树的模态振型在水平方向大体上跟悬臂梁（垂直向上，固定在地上）的模态振型相似，但由于树还有树冠，随着高度的增加，树干变细，所以又导致跟悬臂梁的差异。
3.考虑树和苹果，低阶模态表现为树和苹果整体一起运动，随着阶数的增加，苹果与苹果之间会出现同步和异步的相位关系。就像一个多层结构，层与层之间存在同步和异步的相位关系。苹果数越多，出现的相位关系越复杂。
4.如果在水平面内，x,y向模型对称，那么在这两个方向会出现重根模态。这跟模型有关系。
5.影响模态的最终因素只有质量和刚度，与其他因素无关，其他因素的影响也只体现在影响质量和刚度。 只见一未熟透的铁苹果（材料参数取的是钢或铁吧）在晃，问下：铁果子的频率是5.1149？ 本帖最后由 北鹰南飞 于 2011-7-7 14:24 编辑
14# rock.li
有接地弹簧~~~刚度给的是1000好像是，，材料参数没钢那么大，低2数量级，密度1500. 本帖最后由 拉布索思 于 2011-7-9 20:32 编辑
13# linmue
前辈分析得很到位。 本帖最后由 北鹰南飞 于 2011-7-8 08:39 编辑
前面玩了一把苹果的网格划分，职业病，估计划惯了网格的同志，对于新模型都有操刀的欲望，呵呵，，，不过玩归玩，我还是就“苹果树模型”提一点个人看法，欢迎拍砖。
纯粹做个多自由度系统的模态分析，放到高级区来讨论似乎有点缺乏厚重感，难道仅仅是对这个模型的模态进行一下预估？，，个人看法，总之对于这样的模型我没什么好说的。
不过如果对这个“苹果树”模型进行一些拓展，似乎又有点意思，我暂且提几个模型：
1：石头砸苹果模型：考虑苹果的本构（不要再用“铁苹果”啦，呵呵），顾及失效，苹果被石头砸到时可能局部砸烂，然后是苹果的落地和弹起（落地时也可能被局部摔烂）。这个模型涉及接触，失效，
而且可能采用算法切换分析会更高效。
2：一个枝头的一排数个苹果受阵风吹过的振动情况。
3：在2的基础上，考虑某个或几个苹果被风吹落的模拟。这个难度可能有点大，流固耦合加结构失效，看哪位大牛给个效果较好的方案。
当然，这些只是随意想到的，相信还有不少好的模型可以拓展出来，但又违背了LZ的意思，仅供大家参考参考。
p.s.看到“刚体模态”不由得想起，这好像是某位同志去伯克利读博面试时，另一位同志对他的提问，呵呵。
16# 北鹰南飞
很好，谢谢您的建议。
这个问题发来高级技术区确实有点不适合，我只是在workbench版做了这样一个题目，而题目不涉及软件，就发过来给大家讨论一下，也算是试试水，看大家的反应如何。
我的苹果系列还会有几个后续题目，有些初步想法跟您的有点类似。但您的问题有点太难了，做起来也要花不少时间，不太适合作为我们workbench版的练习题。不过这些问题还是适合在高级区讨论的，要不您也想一个题目发在高级区，让大家讨论一下。
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泪奔
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