【讨论】一个复合材料圆通求频率问题

luckier

用ansys和abaqus算了一下
使用相同的单元（唯一区别是ansys用shell99，8节点，abaqus用s4r，4节点单元）
  
可是最后的结果相差很多，不知道什么原因，那位朋友帮忙看一下
  
〔ansys〕
l=3.787
d1=0.16/2
d2=0.144/2
t=0.008
h=t/32
p=1600
seg=l/50
n_tong=50
/prep7
et,1,99
keyopt,1,11,1  
keyopt,1,2,0  !define element type of composite
mp,ex,1,147e9  !define the material properties of composite
mp,ey,1,11.4e9
mp,ez,1,11.4e9
mp,prxy,1,0.22
mp,pryz,1,0.22
mp,prxz,1,0.22
mp,gxy,1,1.91e9
mp,gyz,1,1.91e9
mp,gxz,1,1.91e9
mp,dens,1,1600
  
r,1,32,0,,,,,,,,,,,
rmore,1,30,h,1,90,h
rmore,1,30,h,1,90,h
rmore,1,30,h,1,90,h
rmore,1,30,h,1,90,h
rmore,1,30,h,1,90,h
rmore,1,30,h,1,90,h
rmore,1,30,h,1,90,h
rmore,1,30,h,1,90,h
rmore,1,30,h,1,90,h
rmore,1,30,h,1,90,h
rmore,1,30,h,1,90,h
rmore,1,30,h,1,90,h
rmore,1,30,h,1,90,h
rmore,1,30,h,1,90,h
rmore,1,30,h,1,90,h
rmore,1,30,h,1,90,h
  
csys,1
k,1000,0,0,-0.2         
k,1001,0,0,0.6
k,2000,d2,0,0
k,2001,d2,0,l
l,2000,2001
arotat,1,,,,,,1000,1001
amesh,all
  
/solu
ANTYPE,MODAL  
MODOPT,SUBSP,6            
MXPAND,6                    
nsel,s,loc,z,0
nsel,a,loc,z,l
d,all,ux,0
d,all,uy,0
d,all,uz,0
alls
solve
finish
  
〔abaqus〕
  
*heading
test
*NODE
         1,  0.144          ,  0.0            ,  0.0            
         2,  0.124707658145 ,  0.072          ,  0.0            
         3,  0.072          ,  0.124707658145 ,  0.0            
         4,  8.817165748E-18,  0.144          ,  0.0            
         5,  -0.072         ,  0.124707658145 ,  0.0            
         6,  -0.124707658145,  0.072          ,  0.0            
         7,  -0.144         ,  1.763433150E-17,  0.0            
         8,  -0.124707658145,  -0.072         ,  0.0            
         9,  -0.072         ,  -0.124707658145,  0.0            
        10,  1.014461952E-16,  -0.144         ,  0.0            
        11,  0.072          ,  -0.124707658145,  0.0            
        12,  0.124707658145 ,  -0.072         ,  0.0            
        13,  0.124707658145 ,  0.072          ,  0.2524666666667
        14,  0.144          ,  0.0            ,  0.2524666666667
        15,  0.072          ,  0.124707658145 ,  0.2524666666667
        16,  8.817165748E-18,  0.144          ,  0.2524666666667
        17,  -0.072         ,  0.124707658145 ,  0.2524666666667
        18,  -0.124707658145,  0.072          ,  0.2524666666667
        19,  -0.144         ,  1.763433150E-17,  0.2524666666667
        20,  -0.124707658145,  -0.072         ,  0.2524666666667
        21,  -0.072         ,  -0.124707658145,  0.2524666666667
        22,  1.014461952E-16,  -0.144         ,  0.2524666666667
        23,  0.072          ,  -0.124707658145,  0.2524666666667
        24,  0.124707658145 ,  -0.072         ,  0.2524666666667
        25,  0.124707658145 ,  0.072          ,  0.5049333333333
        26,  0.144          ,  0.0            ,  0.5049333333333
        27,  0.072          ,  0.124707658145 ,  0.5049333333333
        28,  8.817165748E-18,  0.144          ,  0.5049333333333
        29,  -0.072         ,  0.124707658145 ,  0.5049333333333
        30,  -0.124707658145,  0.072          ,  0.5049333333333
        31,  -0.144         ,  1.763433150E-17,  0.5049333333333
        32,  -0.124707658145,  -0.072         ,  0.5049333333333
        33,  -0.072         ,  -0.124707658145,  0.5049333333333
        34,  1.014461952E-16,  -0.144         ,  0.5049333333333
        35,  0.072          ,  -0.124707658145,  0.5049333333333
        36,  0.124707658145 ,  -0.072         ,  0.5049333333333
        37,  0.124707658145 ,  0.072          ,  0.7574         
        38,  0.144          ,  0.0            ,  0.7574         
        39,  0.072          ,  0.124707658145 ,  0.7574         
        40,  8.817165748E-18,  0.144          ,  0.7574         
        41,  -0.072         ,  0.124707658145 ,  0.7574         
        42,  -0.124707658145,  0.072          ,  0.7574         
        43,  -0.144         ,  1.763433150E-17,  0.7574         
        44,  -0.124707658145,  -0.072         ,  0.7574         
        45,  -0.072         ,  -0.124707658145,  0.7574         
        46,  1.014461952E-16,  -0.144         ,  0.7574         
        47,  0.072          ,  -0.124707658145,  0.7574         
        48,  0.124707658145 ,  -0.072         ,  0.7574         
        49,  0.124707658145 ,  0.072          ,  1.0098666666667
        50,  0.144          ,  0.0            ,  1.0098666666667
        51,  0.072          ,  0.124707658145 ,  1.0098666666667
        52,  8.817165748E-18,  0.144          ,  1.0098666666667
        53,  -0.072         ,  0.124707658145 ,  1.0098666666667
        54,  -0.124707658145,  0.072          ,  1.0098666666667
        55,  -0.144         ,  1.763433150E-17,  1.0098666666667
        56,  -0.124707658145,  -0.072         ,  1.0098666666667
        57,  -0.072         ,  -0.124707658145,  1.0098666666667
        58,  1.014461952E-16,  -0.144         ,  1.0098666666667
        59,  0.072          ,  -0.124707658145,  1.0098666666667
        60,  0.124707658145 ,  -0.072         ,  1.0098666666667
        61,  0.124707658145 ,  0.072          ,  1.2623333333333
        62,  0.144          ,  0.0            ,  1.2623333333333
        63,  0.072          ,  0.124707658145 ,  1.2623333333333
        64,  8.817165748E-18,  0.144          ,  1.2623333333333
        65,  -0.072         ,  0.124707658145 ,  1.2623333333333
        66,  -0.124707658145,  0.072          ,  1.2623333333333
        67,  -0.144         ,  1.763433150E-17,  1.2623333333333
        68,  -0.124707658145,  -0.072         ,  1.2623333333333
        69,  -0.072         ,  -0.124707658145,  1.2623333333333
        70,  1.014461952E-16,  -0.144         ,  1.2623333333333
        71,  0.072          ,  -0.124707658145,  1.2623333333333
        72,  0.124707658145 ,  -0.072         ,  1.2623333333333
        73,  0.124707658145 ,  0.072          ,  1.5148         
        74,  0.144          ,  0.0            ,  1.5148         
        75,  0.072          ,  0.124707658145 ,  1.5148         
        76,  8.817165748E-18,  0.144          ,  1.5148         
        77,  -0.072         ,  0.124707658145 ,  1.5148         
        78,  -0.124707658145,  0.072          ,  1.5148         
        79,  -0.144         ,  1.763433150E-17,  1.5148         
        80,  -0.124707658145,  -0.072         ,  1.5148         
        81,  -0.072         ,  -0.124707658145,  1.5148         
        82,  1.014461952E-16,  -0.144         ,  1.5148         
        83,  0.072          ,  -0.124707658145,  1.5148         
        84,  0.124707658145 ,  -0.072         ,  1.5148         
        85,  0.124707658145 ,  0.072          ,  1.7672666666667
        86,  0.144          ,  0.0            ,  1.7672666666667
        87,  0.072          ,  0.124707658145 ,  1.7672666666667
        88,  8.817165748E-18,  0.144          ,  1.7672666666667
        89,  -0.072         ,  0.124707658145 ,  1.7672666666667
        90,  -0.124707658145,  0.072          ,  1.7672666666667
        91,  -0.144         ,  1.763433150E-17,  1.7672666666667
        92,  -0.124707658145,  -0.072         ,  1.7672666666667
        93,  -0.072         ,  -0.124707658145,  1.7672666666667
        94,  1.014461952E-16,  -0.144         ,  1.7672666666667
        95,  0.072          ,  -0.124707658145,  1.7672666666667
        96,  0.124707658145 ,  -0.072         ,  1.7672666666667
        97,  0.124707658145 ,  0.072          ,  2.0197333333333
        98,  0.144          ,  0.0            ,  2.0197333333333
        99,  0.072          ,  0.124707658145 ,  2.0197333333333
       100,  8.817165748E-18,  0.144          ,  2.0197333333333
       101,  -0.072         ,  0.124707658145 ,  2.0197333333333
       102,  -0.124707658145,  0.072          ,  2.0197333333333
       103,  -0.144         ,  1.763433150E-17,  2.0197333333333
       104,  -0.124707658145,  -0.072         ,  2.0197333333333
       105,  -0.072         ,  -0.124707658145,  2.0197333333333
       106,  1.014461952E-16,  -0.144         ,  2.0197333333333
       107,  0.072          ,  -0.124707658145,  2.0197333333333
       108,  0.124707658145 ,  -0.072         ,  2.0197333333333
       109,  0.124707658145 ,  0.072          ,  2.2722         
       110,  0.144          ,  0.0            ,  2.2722         
       111,  0.072          ,  0.124707658145 ,  2.2722         
       112,  8.817165748E-18,  0.144          ,  2.2722         
       113,  -0.072         ,  0.124707658145 ,  2.2722         
       114,  -0.124707658145,  0.072          ,  2.2722         
       115,  -0.144         ,  1.763433150E-17,  2.2722         
       116,  -0.124707658145,  -0.072         ,  2.2722         
       117,  -0.072         ,  -0.124707658145,  2.2722         
       118,  1.014461952E-16,  -0.144         ,  2.2722         
       119,  0.072          ,  -0.124707658145,  2.2722         
       120,  0.124707658145 ,  -0.072         ,  2.2722         
       121,  0.124707658145 ,  0.072          ,  2.5246666666667
       122,  0.144          ,  0.0            ,  2.5246666666667
       123,  0.072          ,  0.124707658145 ,  2.5246666666667
       124,  8.817165748E-18,  0.144          ,  2.5246666666667
       125,  -0.072         ,  0.124707658145 ,  2.5246666666667
       126,  -0.124707658145,  0.072          ,  2.5246666666667
       127,  -0.144         ,  1.763433150E-17,  2.5246666666667
       128,  -0.124707658145,  -0.072         ,  2.5246666666667
       129,  -0.072         ,  -0.124707658145,  2.5246666666667
       130,  1.014461952E-16,  -0.144         ,  2.5246666666667
       131,  0.072          ,  -0.124707658145,  2.5246666666667
       132,  0.124707658145 ,  -0.072         ,  2.5246666666667
       133,  0.124707658145 ,  0.072          ,  2.7771333333333
       134,  0.144          ,  0.0            ,  2.7771333333333
       135,  0.072          ,  0.124707658145 ,  2.7771333333333
       136,  8.817165748E-18,  0.144          ,  2.7771333333333
       137,  -0.072         ,  0.124707658145 ,  2.7771333333333
       138,  -0.124707658145,  0.072          ,  2.7771333333333
       139,  -0.144         ,  1.763433150E-17,  2.7771333333333
       140,  -0.124707658145,  -0.072         ,  2.7771333333333
       141,  -0.072         ,  -0.124707658145,  2.7771333333333
       142,  1.014461952E-16,  -0.144         ,  2.7771333333333
       143,  0.072          ,  -0.124707658145,  2.7771333333333
       144,  0.124707658145 ,  -0.072         ,  2.7771333333333
       145,  0.124707658145 ,  0.072          ,  3.0296         
       146,  0.144          ,  0.0            ,  3.0296         
       147,  0.072          ,  0.124707658145 ,  3.0296         
       148,  8.817165748E-18,  0.144          ,  3.0296         
       149,  -0.072         ,  0.124707658145 ,  3.0296         
       150,  -0.124707658145,  0.072          ,  3.0296         
       151,  -0.144         ,  1.763433150E-17,  3.0296         
       152,  -0.124707658145,  -0.072         ,  3.0296         
       153,  -0.072         ,  -0.124707658145,  3.0296         
       154,  1.014461952E-16,  -0.144         ,  3.0296         
       155,  0.072          ,  -0.124707658145,  3.0296         
       156,  0.124707658145 ,  -0.072         ,  3.0296         
       157,  0.124707658145 ,  0.072          ,  3.2820666666667
       158,  0.144          ,  0.0            ,  3.2820666666667
       159,  0.072          ,  0.124707658145 ,  3.2820666666667
       160,  8.817165748E-18,  0.144          ,  3.2820666666667
       161,  -0.072         ,  0.124707658145 ,  3.2820666666667
       162,  -0.124707658145,  0.072          ,  3.2820666666667
       163,  -0.144         ,  1.763433150E-17,  3.2820666666667
       164,  -0.124707658145,  -0.072         ,  3.2820666666667
       165,  -0.072         ,  -0.124707658145,  3.2820666666667
       166,  1.014461952E-16,  -0.144         ,  3.2820666666667
       167,  0.072          ,  -0.124707658145,  3.2820666666667
       168,  0.124707658145 ,  -0.072         ,  3.2820666666667
       169,  0.124707658145 ,  0.072          ,  3.5345333333333
       170,  0.144          ,  0.0            ,  3.5345333333333
       171,  0.072          ,  0.124707658145 ,  3.5345333333333
       172,  8.817165748E-18,  0.144          ,  3.5345333333333
       173,  -0.072         ,  0.124707658145 ,  3.5345333333333
       174,  -0.124707658145,  0.072          ,  3.5345333333333
       175,  -0.144         ,  1.763433150E-17,  3.5345333333333
       176,  -0.124707658145,  -0.072         ,  3.5345333333333
       177,  -0.072         ,  -0.124707658145,  3.5345333333333
       178,  1.014461952E-16,  -0.144         ,  3.5345333333333
       179,  0.072          ,  -0.124707658145,  3.5345333333333
       180,  0.124707658145 ,  -0.072         ,  3.5345333333333
       181,  0.124707658145 ,  0.072          ,  3.787           
       182,  0.144          ,  0.0            ,  3.787           
       183,  0.072          ,  0.124707658145 ,  3.787           
       184,  8.817165748E-18,  0.144          ,  3.787           
       185,  -0.072         ,  0.124707658145 ,  3.787           
       186,  -0.124707658145,  0.072          ,  3.787           
       187,  -0.144         ,  1.763433150E-17,  3.787           
       188,  -0.124707658145,  -0.072         ,  3.787           
       189,  -0.072         ,  -0.124707658145,  3.787           
       190,  1.014461952E-16,  -0.144         ,  3.787           
       191,  0.072          ,  -0.124707658145,  3.787           
       192,  0.124707658145 ,  -0.072         ,  3.787           
*ELEMENT,TYPE=S4R,ELSET=elall
        13,         1,         2,        13,        14
        14,         2,         3,        15,        13
        15,         3,         4,        16,        15
        16,         4,         5,        17,        16
        17,         5,         6,        18,        17
        18,         6,         7,        19,        18
        19,         7,         8,        20,        19
        20,         8,         9,        21,        20
        21,         9,        10,        22,        21
        22,        10,        11,        23,        22
        23,        11,        12,        24,        23
        24,        12,         1,        14,        24
        25,        14,        13,        25,        26
        26,        13,        15,        27,        25
        27,        15,        16,        28,        27
        28,        16,        17,        29,        28
        29,        17,        18,        30,        29
        30,        18,        19,        31,        30
        31,        19,        20,        32,        31
        32,        20,        21,        33,        32
        33,        21,        22,        34,        33
        34,        22,        23,        35,        34
        35,        23,        24,        36,        35
        36,        24,        14,        26,        36
        37,        26,        25,        37,        38
        38,        25,        27,        39,        37
        39,        27,        28,        40,        39
        40,        28,        29,        41,        40
        41,        29,        30,        42,        41
        42,        30,        31,        43,        42
        43,        31,        32,        44,        43
        44,        32,        33,        45,        44
        45,        33,        34,        46,        45
        46,        34,        35,        47,        46
        47,        35,        36,        48,        47
        48,        36,        26,        38,        48
        49,        38,        37,        49,        50
        50,        37,        39,        51,        49
        51,        39,        40,        52,        51
        52,        40,        41,        53,        52
        53,        41,        42,        54,        53
        54,        42,        43,        55,        54
        55,        43,        44,        56,        55
        56,        44,        45,        57,        56
        57,        45,        46,        58,        57
        58,        46,        47,        59,        58
        59,        47,        48,        60,        59
        60,        48,        38,        50,        60
        61,        50,        49,        61,        62
        62,        49,        51,        63,        61
        63,        51,        52,        64,        63
        64,        52,        53,        65,        64
        65,        53,        54,        66,        65
        66,        54,        55,        67,        66
        67,        55,        56,        68,        67
        68,        56,        57,        69,        68
        69,        57,        58,        70,        69
        70,        58,        59,        71,        70
        71,        59,        60,        72,        71
        72,        60,        50,        62,        72
        73,        62,        61,        73,        74
        74,        61,        63,        75,        73
        75,        63,        64,        76,        75
        76,        64,        65,        77,        76
        77,        65,        66,        78,        77
        78,        66,        67,        79,        78
        79,        67,        68,        80,        79
        80,        68,        69,        81,        80
        81,        69,        70,        82,        81
        82,        70,        71,        83,        82
        83,        71,        72,        84,        83
        84,        72,        62,        74,        84
        85,        74,        73,        85,        86
        86,        73,        75,        87,        85
        87,        75,        76,        88,        87
        88,        76,        77,        89,        88
        89,        77,        78,        90,        89
        90,        78,        79,        91,        90
        91,        79,        80,        92,        91
        92,        80,        81,        93,        92
        93,        81,        82,        94,        93
        94,        82,        83,        95,        94
        95,        83,        84,        96,        95
        96,        84,        74,        86,        96
        97,        86,        85,        97,        98
        98,        85,        87,        99,        97
        99,        87,        88,       100,        99
       100,        88,        89,       101,       100
       101,        89,        90,       102,       101
       102,        90,        91,       103,       102
       103,        91,        92,       104,       103
       104,        92,        93,       105,       104
       105,        93,        94,       106,       105
       106,        94,        95,       107,       106
       107,        95,        96,       108,       107
       108,        96,        86,        98,       108
       109,        98,        97,       109,       110
       110,        97,        99,       111,       109
       111,        99,       100,       112,       111
       112,       100,       101,       113,       112
       113,       101,       102,       114,       113
       114,       102,       103,       115,       114
       115,       103,       104,       116,       115
       116,       104,       105,       117,       116
       117,       105,       106,       118,       117
       118,       106,       107,       119,       118
       119,       107,       108,       120,       119
       120,       108,        98,       110,       120
       121,       110,       109,       121,       122
       122,       109,       111,       123,       121
       123,       111,       112,       124,       123
       124,       112,       113,       125,       124
       125,       113,       114,       126,       125
       126,       114,       115,       127,       126
       127,       115,       116,       128,       127
       128,       116,       117,       129,       128
       129,       117,       118,       130,       129
       130,       118,       119,       131,       130
       131,       119,       120,       132,       131
       132,       120,       110,       122,       132
       133,       122,       121,       133,       134
       134,       121,       123,       135,       133
       135,       123,       124,       136,       135
       136,       124,       125,       137,       136
       137,       125,       126,       138,       137
       138,       126,       127,       139,       138
       139,       127,       128,       140,       139
       140,       128,       129,       141,       140
       141,       129,       130,       142,       141
       142,       130,       131,       143,       142
       143,       131,       132,       144,       143
       144,       132,       122,       134,       144
       145,       134,       133,       145,       146
       146,       133,       135,       147,       145
       147,       135,       136,       148,       147
       148,       136,       137,       149,       148
       149,       137,       138,       150,       149
       150,       138,       139,       151,       150
       151,       139,       140,       152,       151
       152,       140,       141,       153,       152
       153,       141,       142,       154,       153
       154,       142,       143,       155,       154
       155,       143,       144,       156,       155
       156,       144,       134,       146,       156
       157,       146,       145,       157,       158
       158,       145,       147,       159,       157
       159,       147,       148,       160,       159
       160,       148,       149,       161,       160
       161,       149,       150,       162,       161
       162,       150,       151,       163,       162
       163,       151,       152,       164,       163
       164,       152,       153,       165,       164
       165,       153,       154,       166,       165
       166,       154,       155,       167,       166
       167,       155,       156,       168,       167
       168,       156,       146,       158,       168
       169,       158,       157,       169,       170
       170,       157,       159,       171,       169
       171,       159,       160,       172,       171
       172,       160,       161,       173,       172
       173,       161,       162,       174,       173
       174,       162,       163,       175,       174
       175,       163,       164,       176,       175
       176,       164,       165,       177,       176
       177,       165,       166,       178,       177
       178,       166,       167,       179,       178
       179,       167,       168,       180,       179
       180,       168,       158,       170,       180
       181,       170,       169,       181,       182
       182,       169,       171,       183,       181
       183,       171,       172,       184,       183
       184,       172,       173,       185,       184
       185,       173,       174,       186,       185
       186,       174,       175,       187,       186
       187,       175,       176,       188,       187
       188,       176,       177,       189,       188
       189,       177,       178,       190,       189
       190,       178,       179,       191,       190
       191,       179,       180,       192,       191
       192,       180,       170,       182,       192
*NSET, NSET=fix
       1,       2,       3,       4,       5,       6,       7,       8,
       9,      10,      11,      12,     181,     182,     183,     184,
     185,     186,     187,     188,     189,     190,     191,     192
*shell SECTION,ELSET=ELALL,COMPOSITE
  0.00025,5, comp,30
  0.00025,5, comp,90
  0.00025,5, comp,30
  0.00025,5, comp,90
  0.00025,5, comp,30
  0.00025,5, comp,90
  0.00025,5, comp,30
  0.00025,5, comp,90
  0.00025,5, comp,30
  0.00025,5, comp,90
  0.00025,5, comp,30
  0.00025,5, comp,90
  0.00025,5, comp,30
  0.00025,5, comp,90
  0.00025,5, comp,30
  0.00025,5, comp,90
  0.00025,5, comp,30
  0.00025,5, comp,90
  0.00025,5, comp,30
  0.00025,5, comp,90
  0.00025,5, comp,30
  0.00025,5, comp,90
  0.00025,5, comp,30
  0.00025,5, comp,90
  0.00025,5, comp,30
  0.00025,5, comp,90
  0.00025,5, comp,30
  0.00025,5, comp,90
  0.00025,5, comp,30
  0.00025,5, comp,90
  0.00025,5, comp,30
  0.00025,5, comp,90
*MATERIAL, NAME=comp
*ELASTIC, TYPE = lamina
147e9,11.4E+9,0.22,1.91e+9,1.91e+9,1.91e+9
*density
1600      
*STEP,perturbation
test
*FREQUENCY, EIGENSOLVER = SUBSPACE
6,,,,
*boundary
fix,1,3,1
*restart,write
*node print,frequency=0
*el print,frequency=0
*END STEP
  
希望朋友门看一下，多谢了

wjytj

luckier wrote:
用ansys和abaqus算了一下
使用相同的单元（唯一区别是ansys用shell99，8节点，abaqus用s4r，4节点单元）

  
这也叫相同的单元？要是结果一样，那才怪了，ANSYS早完蛋了
对于复合材料而言，一般应该考虑其横向剪应力的影响，因此应该采用厚壳单元，用S8R单元算算看

luckier

昨晚睡觉想起忘了定义材料方向了，今天加上计算结果好多了
ansys分析结果
     1  75.431   
     2  75.431   
     3  187.90                                                      
     4  187.90                                                      
     5  239.43   
     6  332.19            
  abaqus计算结果                                                   
   78.796         
   78.796         
   197.74         
   209.01         
   209.01            
可是唯一还有问题的就是ansys中是第三阶频率和第四阶差不多
可是abaqus计算就不是这样，欧在看看
  
不同阶数单元计算结果当然差不多（就算相同阶数，不通理论方法也应该不易样），但是对于这种线性问题，计算结果应该八九不离十吧，我就是应该差别太大，所以才。。：）