计算稳态响应时在一阶固有频率处振幅突然下降【见20楼】

kingpaul0411

我利用了直接积分法和模态叠加法，分别算在一变化范围内的板的震动的稳态解，理论上应该在间歇激励接近第一阶固有频率时引发共振，振幅最大，但是计算结果却是在此处突然振幅下降，这是我设置的问题么，下面两个图分别是振幅图和U3的位移图，请高手指点~~谢谢

kingpaul0411

第一个图纵坐标是振幅，第二个纵坐标是垂直板面的位移，横坐标都是载荷频率，下降那一块虽然很少，但是却是有很少的几个点，整体上就是这个位移它在共振处变向了，随之对应的振幅就有这么个低点，是我做的不对还是其他原因呢~只要是图中那个最低点，恰恰应该是共振点，振幅最大啊~~请高手们指点

seawideyp

很难猜的
如果模型简单发上来看看

lr00011

大哥，实在看不出，哪里变小了阿。如果你认为从正值变成负值就是变小，那么需要更进一步分析结果了阿。我不知道你所列的displace代表什么值，但是从正值突然变成负值从物理意义上是不合理的，自己再找原因吧。我知道在abaqus里面一个圆转了一圈以后就变成变成负值，但是实际应该是转了一圈多了，应该是更大了，这就需要自己做后处理了。

zsq-w

For the 2nd pic:
刚刚用steady-state dynamics， Direct算了一个，在共振点(4120)振幅奇异(理论上无穷大)，存在符号相反的位移也是正常的。

kingpaul0411

谢谢楼上，我计算的和你相似，但是我是有阻尼的~定一个有阻尼的材料之后吧，就会出现那个问题了，我的载荷定义在实部，可以若定义在虚部就没有这个问题了~~
我的问题是一块0.5*0.5*0.002的铝板，E=6.9e9，密度=2700，阻尼系数α=3，β=0.001，左端固定，右端加100N的0—50HZ的载荷，观察加载点的振幅变化~于是出现了我所述的情况~~振幅在接近一阶固有频率时大幅下降……请大家解惑，谢谢
谢谢大家帮忙~
6# zsq-w

kingpaul0411

7# kingpaul0411

iambadman

上INP吧~

kingpaul0411

*Heading
** Job name: direct Model name: Model-1
** Generated by: Abaqus/CAE 6.10-1
*Preprint, echo=NO, model=NO, history=NO, contact=NO
**
** PARTS
**
*Part, name=Part-1
*Node
      1,         0.25,         0.25,           0.
      2,  0.200000003,         0.25,           0.
      3,  0.150000006,         0.25,           0.
      4,  0.100000001,         0.25,           0.
      5, 0.0500000007,         0.25,           0.
      6,           0.,         0.25,           0.
      7, -0.0500000007,         0.25,           0.
      8, -0.100000001,         0.25,           0.
      9, -0.150000006,         0.25,           0.
     10, -0.200000003,         0.25,           0.
     11,        -0.25,         0.25,           0.
     12,         0.25,  0.200000003,           0.
     13,  0.200000003,  0.200000003,           0.
     14,  0.150000006,  0.200000003,           0.
     15,  0.100000001,  0.200000003,           0.
     16, 0.0500000007,  0.200000003,           0.
     17,           0.,  0.200000003,           0.
     18, -0.0500000007,  0.200000003,           0.
     19, -0.100000001,  0.200000003,           0.
     20, -0.150000006,  0.200000003,           0.
     21, -0.200000003,  0.200000003,           0.
     22,        -0.25,  0.200000003,           0.
     23,         0.25,  0.150000006,           0.
     24,  0.200000003,  0.150000006,           0.
     25,  0.150000006,  0.150000006,           0.
     26,  0.100000001,  0.150000006,           0.
     27, 0.0500000007,  0.150000006,           0.
     28,           0.,  0.150000006,           0.
     29, -0.0500000007,  0.150000006,           0.
     30, -0.100000001,  0.150000006,           0.
     31, -0.150000006,  0.150000006,           0.
     32, -0.200000003,  0.150000006,           0.
     33,        -0.25,  0.150000006,           0.
     34,         0.25,  0.100000001,           0.
     35,  0.200000003,  0.100000001,           0.
     36,  0.150000006,  0.100000001,           0.
     37,  0.100000001,  0.100000001,           0.
     38, 0.0500000007,  0.100000001,           0.
     39,           0.,  0.100000001,           0.
     40, -0.0500000007,  0.100000001,           0.
     41, -0.100000001,  0.100000001,           0.
     42, -0.150000006,  0.100000001,           0.
     43, -0.200000003,  0.100000001,           0.
     44,        -0.25,  0.100000001,           0.
     45,         0.25, 0.0500000007,           0.
     46,  0.200000003, 0.0500000007,           0.
     47,  0.150000006, 0.0500000007,           0.
     48,  0.100000001, 0.0500000007,           0.
     49, 0.0500000007, 0.0500000007,           0.
     50,           0., 0.0500000007,           0.
     51, -0.0500000007, 0.0500000007,           0.
     52, -0.100000001, 0.0500000007,           0.
     53, -0.150000006, 0.0500000007,           0.
     54, -0.200000003, 0.0500000007,           0.
     55,        -0.25, 0.0500000007,           0.
     56,         0.25,           0.,           0.
     57,  0.200000003,           0.,           0.
     58,  0.150000006,           0.,           0.
     59,  0.100000001,           0.,           0.
     60, 0.0500000007,           0.,           0.
     61,           0.,           0.,           0.
     62, -0.0500000007,           0.,           0.
     63, -0.100000001,           0.,           0.
     64, -0.150000006,           0.,           0.
     65, -0.200000003,           0.,           0.
     66,        -0.25,           0.,           0.
     67,         0.25, -0.0500000007,           0.
     68,  0.200000003, -0.0500000007,           0.
     69,  0.150000006, -0.0500000007,           0.
     70,  0.100000001, -0.0500000007,           0.
     71, 0.0500000007, -0.0500000007,           0.
     72,           0., -0.0500000007,           0.
     73, -0.0500000007, -0.0500000007,           0.
     74, -0.100000001, -0.0500000007,           0.
     75, -0.150000006, -0.0500000007,           0.
     76, -0.200000003, -0.0500000007,           0.
     77,        -0.25, -0.0500000007,           0.
     78,         0.25, -0.100000001,           0.
     79,  0.200000003, -0.100000001,           0.
     80,  0.150000006, -0.100000001,           0.
     81,  0.100000001, -0.100000001,           0.
     82, 0.0500000007, -0.100000001,           0.
     83,           0., -0.100000001,           0.
     84, -0.0500000007, -0.100000001,           0.
     85, -0.100000001, -0.100000001,           0.
     86, -0.150000006, -0.100000001,           0.
     87, -0.200000003, -0.100000001,           0.
     88,        -0.25, -0.100000001,           0.
     89,         0.25, -0.150000006,           0.
     90,  0.200000003, -0.150000006,           0.
     91,  0.150000006, -0.150000006,           0.
     92,  0.100000001, -0.150000006,           0.
     93, 0.0500000007, -0.150000006,           0.
     94,           0., -0.150000006,           0.
     95, -0.0500000007, -0.150000006,           0.
     96, -0.100000001, -0.150000006,           0.
     97, -0.150000006, -0.150000006,           0.
     98, -0.200000003, -0.150000006,           0.
     99,        -0.25, -0.150000006,           0.
    100,         0.25, -0.200000003,           0.
    101,  0.200000003, -0.200000003,           0.
    102,  0.150000006, -0.200000003,           0.
    103,  0.100000001, -0.200000003,           0.
    104, 0.0500000007, -0.200000003,           0.
    105,           0., -0.200000003,           0.
    106, -0.0500000007, -0.200000003,           0.
    107, -0.100000001, -0.200000003,           0.
    108, -0.150000006, -0.200000003,           0.
    109, -0.200000003, -0.200000003,           0.
    110,        -0.25, -0.200000003,           0.
    111,         0.25,        -0.25,           0.
    112,  0.200000003,        -0.25,           0.
    113,  0.150000006,        -0.25,           0.
    114,  0.100000001,        -0.25,           0.
    115, 0.0500000007,        -0.25,           0.
    116,           0.,        -0.25,           0.
    117, -0.0500000007,        -0.25,           0.
    118, -0.100000001,        -0.25,           0.
    119, -0.150000006,        -0.25,           0.
    120, -0.200000003,        -0.25,           0.
    121,        -0.25,        -0.25,           0.
*Element, type=S4R
  1,   1,   2,  13,  12
  2,   2,   3,  14,  13
  3,   3,   4,  15,  14
  4,   4,   5,  16,  15
  5,   5,   6,  17,  16
  6,   6,   7,  18,  17
  7,   7,   8,  19,  18
  8,   8,   9,  20,  19
  9,   9,  10,  21,  20
10,  10,  11,  22,  21
11,  12,  13,  24,  23
12,  13,  14,  25,  24
13,  14,  15,  26,  25
14,  15,  16,  27,  26
15,  16,  17,  28,  27
16,  17,  18,  29,  28
17,  18,  19,  30,  29
18,  19,  20,  31,  30
19,  20,  21,  32,  31
20,  21,  22,  33,  32
21,  23,  24,  35,  34
22,  24,  25,  36,  35
23,  25,  26,  37,  36
24,  26,  27,  38,  37
25,  27,  28,  39,  38
26,  28,  29,  40,  39
27,  29,  30,  41,  40
28,  30,  31,  42,  41
29,  31,  32,  43,  42
30,  32,  33,  44,  43
31,  34,  35,  46,  45
32,  35,  36,  47,  46
33,  36,  37,  48,  47
34,  37,  38,  49,  48
35,  38,  39,  50,  49
36,  39,  40,  51,  50
37,  40,  41,  52,  51
38,  41,  42,  53,  52
39,  42,  43,  54,  53
40,  43,  44,  55,  54
41,  45,  46,  57,  56
42,  46,  47,  58,  57
43,  47,  48,  59,  58
44,  48,  49,  60,  59
45,  49,  50,  61,  60
46,  50,  51,  62,  61
47,  51,  52,  63,  62
48,  52,  53,  64,  63
49,  53,  54,  65,  64
50,  54,  55,  66,  65
51,  56,  57,  68,  67
52,  57,  58,  69,  68
53,  58,  59,  70,  69
54,  59,  60,  71,  70
55,  60,  61,  72,  71
56,  61,  62,  73,  72
57,  62,  63,  74,  73
58,  63,  64,  75,  74
59,  64,  65,  76,  75
60,  65,  66,  77,  76
61,  67,  68,  79,  78
62,  68,  69,  80,  79
63,  69,  70,  81,  80
64,  70,  71,  82,  81
65,  71,  72,  83,  82
66,  72,  73,  84,  83
67,  73,  74,  85,  84
68,  74,  75,  86,  85
69,  75,  76,  87,  86
70,  76,  77,  88,  87
71,  78,  79,  90,  89
72,  79,  80,  91,  90
73,  80,  81,  92,  91
74,  81,  82,  93,  92
75,  82,  83,  94,  93
76,  83,  84,  95,  94
77,  84,  85,  96,  95
78,  85,  86,  97,  96
79,  86,  87,  98,  97
80,  87,  88,  99,  98
81,  89,  90, 101, 100
82,  90,  91, 102, 101
83,  91,  92, 103, 102
84,  92,  93, 104, 103
85,  93,  94, 105, 104
86,  94,  95, 106, 105
87,  95,  96, 107, 106
88,  96,  97, 108, 107
89,  97,  98, 109, 108
90,  98,  99, 110, 109
91, 100, 101, 112, 111
92, 101, 102, 113, 112
93, 102, 103, 114, 113
94, 103, 104, 115, 114
95, 104, 105, 116, 115
96, 105, 106, 117, 116
97, 106, 107, 118, 117
98, 107, 108, 119, 118
99, 108, 109, 120, 119
100, 109, 110, 121, 120
*Nset, nset=_PickedSet2, internal, generate
   1,  121,    1
*Elset, elset=_PickedSet2, internal, generate
   1,  100,    1
** Section: Section-1
*Shell Section, elset=_PickedSet2, material=Material-1
0.002, 5
*End Part
**  
**
** ASSEMBLY
**
*Assembly, name=Assembly
**  
*Instance, name=Part-1-1, part=Part-1
*End Instance
**  
*Nset, nset=_PickedSet4, internal, instance=Part-1-1, generate
  11,  121,   11
*Elset, elset=_PickedSet4, internal, instance=Part-1-1, generate
  10,  100,   10
*Nset, nset=_PickedSet5, internal, instance=Part-1-1
56,
*End Assembly
**
** MATERIALS
**
*Material, name=Material-1
*Damping, alpha=3., beta=0.001
*Density
2700.,
*Elastic
6.9e+10, 0.3
**
** BOUNDARY CONDITIONS
**
** Name: BC-1 Type: Displacement/Rotation
*Boundary
_PickedSet4, 1, 1
_PickedSet4, 2, 2
_PickedSet4, 3, 3
_PickedSet4, 4, 4
_PickedSet4, 5, 5
_PickedSet4, 6, 6
** ----------------------------------------------------------------
**
** STEP: Step-1
**
*Step, name=Step-1, perturbation
*Steady State Dynamics, direct, friction damping=NO
0.001, 50., 200, 1.
**
** LOADS
**
** Name: Load-1   Type: Concentrated force
*Cload, load case=1
_PickedSet5, 3, 100.
**
** OUTPUT REQUESTS
**
**
** FIELD OUTPUT: F-Output-1
**
*Output, field, variable=PRESELECT
**
** HISTORY OUTPUT: H-Output-1
**
*Output, history, variable=PRESELECT
*End Step

kingpaul0411

振幅随频率变化如图，请各位大侠指点
10# kingpaul0411

iambadman

兄台，我那个晕啊，你贴文件上来就好了，大家下载了自己运行一下啊。
你把文本一口气贴了上来

kingpaul0411

文件好像上传不了~~
12# iambadman

iambadman

14# iambadman

我把阻尼改小好像就比较正常了，你的阻尼实在太大了，不过我也同样不懂为什么阻尼大就会出现两个峰~~~

kingpaul0411

你的这个振幅也太大了吧~~0.5*0.5的板振幅80？……我那个我已经觉得非常大了~不过感谢，我再试
14# iambadman

kingpaul0411

感谢~确实改小一些有很大改善，不过出现我那个现象的原因同样不明白~

14# iambadman

seawideyp

inp压缩一下就可以上传了

凌绝顶

相反，我觉得你应该把阻尼加大点再试试会有什么结果。阻尼越小品质因子越大，共振区越窄，阻尼选得太小了计算的时候可能跳过了振幅无穷大的点所以显得正常。

iambadman

[url=http://forum.simwe.com/redirect.php?goto=findpost&pid=2216581&ptid=957207]18#[/url] 凌绝顶


有阻尼就不会有无穷大的振幅~~~，阻尼和振幅大致是反比关系。（比例阻尼）

凌绝顶

6581&ptid=957207]18# 凌绝顶  


有阻尼就不会有无穷大的振幅~~~，阻尼和振幅大致是反比关系。（比例阻尼）
iambadman 发表于 2010-11-6 14:36

应该区分理论无穷和数值计算无穷，当数值太大了，abaqus计算会出现问题。理论上讲有阻尼会使得共振点幅值衰减，但难免也有可能会越过abaqus允许的范围。

jacobi

楼主所给出的结果是不是仅仅是频响函数的实部呢，
与下图很像。通过Re部分取abs是没用的。

如果输出的是频响函数的模估计会好些.

另外，模和相位是无法输出到odb中的，一般仅可输出至.fil或者.dat文件中。