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[【7】其他] 含接触的模态分析和求解器问题

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发表于 2011-6-21 16:00:38 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 zsq-w 于 2011-6-22 16:57 编辑

最近刚开始学习ansys workbench,学习的过程中遇到的一些问题还望各位不吝赐教

1.我在做模态分析时,对接触这个概念产生了疑问。
       首先,是否是有力的传递才需要定义接触,如果两个部件理论上某方向上不传力是不是就不用定义接触?还是只要两部件贴在一起,就要定义接触?比如轴上的两个套筒理论上没有轴向力的话是否要定义接触?
       其次,将多个部件组成多部件体(from new part)后,是不是相当于将它们固定成一体了,也就不能定义接触了,和接触里的绑定效果相同?这样对模态分析是否影响很大?而我将滚动轴承整个定义成多部件体后,滚珠和内外圈却可以定义接触,这是不是说明多部件体的绑定效果对高副无效?


2.求解器:直接求解器,迭代求解器,PCG, JCG, ICCG等 以上都是ansys里的求解器?

在模态分析中模态叠加法,直接积分法与模态提取的Block Lanczos法,子空间法,PowerDynamics法,缩减法,不对称法,阻尼法之间是个什么关系?而上面的求解器对应用的又是什么方法?犯迷糊中!!!


额。。。还问一下,模态分析时是不是不用定义重力?什么时候定义呢?初学者,大家别见怪
发表于 2011-6-21 16:09:14 | 显示全部楼层
虽然你的问题相当具体,但你的标题不太合适,请先看看版规并修改标题。

另外,像form new part的效果这样的问题非常多,请先在版内搜索。
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发表于 2011-6-21 17:35:03 | 显示全部楼层
1.你关心它的接触的话就要定义接触,否则不必要。用传力来理解应该是可以的,可能用传递位移更准确。
form new part是共用节点。和bonded效果基本相同。就算是一个body也可以定义接触。

2.比较复杂,不会回答。
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 楼主| 发表于 2011-6-21 19:28:38 | 显示全部楼层
请问求解固有频率的话,接触定义的不正确影响不大吗?我现在做的减速器的模态分析,感觉求出的固有频率有点大,所以不知道是不是接触定义的有问题
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发表于 2011-6-21 20:09:19 | 显示全部楼层
5# zbc1031
接触当然会影响固有频率,因为接触直接影响着刚度的大小,进而影响固频。

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发表于 2011-6-21 21:51:44 | 显示全部楼层
本帖最后由 ckfangpan 于 2011-6-21 21:53 编辑

模态分析只能进行线性分析,像非线性(接触之类)没法在模态分析实现,个人感觉模态分析与实验测试分析固有频率值差距应该很大,特别是多装配体

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发表于 2011-6-21 23:54:42 | 显示全部楼层
“非线性(接触之类)”?接触也有线性的,bonded和no separation。

非线性接触在模态分析是不起作用的。
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发表于 2011-6-22 11:28:01 | 显示全部楼层
本帖最后由 cy618 于 2011-6-22 13:37 编辑

同意7楼的前半句的观点,
目前关于非线性接触的模态分析不能完全叫做叫做非线性分析,目前的软件的非线性分析是在前处理器中建立的接触的分析模型,提交给求解器进行静态分预分析试算,考核模型的完整性,确保分析模型的正确。预分析通过后,将建立的结果文件读入,进行预应力的模态计算。
我的观点觉得bonded不能叫接触吧!所以也谈不上非线性吧,ansys在做接触的模态计算时是忽略非线性因素的(即定义的接触对)

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 楼主| 发表于 2011-6-22 12:38:07 | 显示全部楼层
同意7楼的观点,
目前关于非线性接触的模态分析不能完全叫做叫做非线性分析,目前的软件的非线性分析是在前处理器中建立的接触的分析模型,提交给求解器进行静态分预分析试算,考核模型的完整性,确保分析模型的正确 ...
cy618 发表于 2011-6-22 11:28

那分析的结果岂不是与实际差别很大?
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发表于 2011-6-22 13:36:56 | 显示全部楼层
10# zbc1031
差距大不大要看你对模型的处理,完全意义上的一样也是不可能的,只要分析结果在合理的可接受的范围内就可以,做装配体模态还没有合适的方法,而且做出来的结果很不准确。最好有实验验证。
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 楼主| 发表于 2011-6-22 15:08:48 | 显示全部楼层
[quote] 10# zbc1031  
差距大不大要看你对模型的处理,完全意义上的一样也是不可能的,只要分析结果在合理的可接受的范围内就可以,做装配体模态还没有合适的方法,而且做出来的结果很不准确。最好有实验验证。
cy618 发表于 2011-6-22 13:36 [/quot

就是怕实验做出来的结果差很多就丢人了,呵呵
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发表于 2011-6-22 16:34:08 | 显示全部楼层
这个问题不只是跟Workbench有关,可以发到高级讨论区进步深入讨论。
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发表于 2011-6-22 17:20:03 | 显示全部楼层
12# pfsr

p版操作真及时,其他CAE版也常见类似讨论,比如:
經常被問-在进行模態分析(dynamic analysis)时,零件之间的接触行为是否可以模拟?有预应力和接触的模态分析到底改做了些什么?

我遇见的问题一般都较简单,接触部分按固定连接、算出线性模态即可。
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发表于 2011-6-25 20:44:56 | 显示全部楼层
可以执行非线性预应力模态分析
如果后续的预应力模态分析需要静力分析中的接触状态,执行EMATWRITE,YES命令。否则,模态分析的接触状态将以静力分析前的几何和初始接触设置为基础。
如果在静力分析之前执行EMATWRITE,YES命令,在预应力模态分析之前需要根据静力分析的解更新节点坐标(UPCOORD,1,ON)。为了从静力分析获得一致的接触连接性用于Jobname.EMAT文件,添加UPCOORD,1,ON是必要的,这样才能从预应力模态分析获得正确的特征值。如果要求单元计算(MXPAND,,,YES),也可以获得正确的特征向量和接触状态结果。
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发表于 2011-6-28 20:09:35 | 显示全部楼层
很好的话题
从单个零件的模态仿真分析和模态实验对比来看,结果匹配的还是非常好的。
但是装配体模态分析中,因为仿真中对连接部分处理时忽略了太多因素,导致了和实验对比差别较大。
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发表于 2011-6-29 21:49:42 | 显示全部楼层
adina也是预应力下的模态分析,先算接触静态计算,然后重启动算接触模态。考虑接触与不考虑接触模态结果往往不一样,甚至差距很大。
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发表于 2011-7-1 05:58:30 | 显示全部楼层
ANSYS 13.0 Enhanced Modal Analyses with Linear Perturbation
搜索一下介绍
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发表于 2011-7-1 06:01:24 | 显示全部楼层
Here is a frequency table comparing the first six modes of the two modal analyses.  Note that with the contact forced to be bonded we get a stiffening response as we might expect.WB_freq_compare

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发表于 2011-7-1 06:04:15 | 显示全部楼层
! first perform nonlinear static prestress run, then

/solu

antype,,restart,,,perturbation

perturb,modal,,BONDED,PARDELE                    ! pre-stress modal analysis, switch contact to bonded, delete

                                                                                              ! loads in case future MSUP

solve                                                                ! Generate matrices needed for perturbation analysis

! Next perform modal analysis

modopt,lanb,6

mxpand                    ! default expand in case of complex solution

solve

! modal results are now available for postprocessing
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发表于 2011-7-1 06:39:06 | 显示全部楼层
Ask the Expert - Understanding the New Linear Perturbation Method for Pre-Stressed Modal Analysis in ANSYS Mechanical 13.0
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