hongbean 发表于 2013-9-14 16:58

模态分析与结构自重

本帖最后由 hongbean 于 2013-9-14 17:01 编辑


如图所示的梁,底端刚性固定,进行模态分析时,
1、考虑和不考虑自身重量时的固有频率是否有区别?
2、若考虑自身重量,在ANSYS中如何设置?

请各位大神指点!谢谢!

yyxt007 发表于 2013-9-14 18:24

1. 差别应该很小;
2. 先进行静力分析,考虑预应力影响,然后进行模态分析。

hongbean 发表于 2013-9-14 18:46

yyxt007 发表于 2013-9-14 18:24 static/image/common/back.gif
1. 差别应该很小;
2. 先进行静力分析,考虑预应力影响,然后进行模态分析。

考虑自重后的固有频率应该比不考虑时的大还是小呢?

欧阳中华 发表于 2013-9-14 20:18

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   一般来说结构模态分析不考虑重力的影响,因为重力给结构带来的初始变形很小,而且在振动过程中是个常量,所以基本没有影响,...

hongbean 发表于 2013-9-14 21:46

欧阳中华 发表于 2013-9-14 20:18 static/image/common/back.gif
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   一般来说结构模态分析不考虑重力的影响,因为重力给结构带来的初始变形很小,而且在振动过程中是个常 ...

谢谢欧阳老师!那一般来说,自身的重力是使固有频率变大还是变小呢?

欧阳中华 发表于 2013-9-14 21:48

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   应该说一般是不影响的...

hongbean 发表于 2013-9-14 21:51

欧阳中华 发表于 2013-9-14 21:48 static/image/common/back.gif
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   应该说一般是不影响的...

好的,谢谢!

狂妄小书生 发表于 2013-9-14 22:13

这个问题分两种情况来说:当梁的方向向上,如烟囱,其自重会使固有频率减小;当梁方向向下,像是悬挂着似的,此时自重使固有频率变大,这是经过理论推导和实验验证的。

hongbean 发表于 2013-9-14 22:18

狂妄小书生 发表于 2013-9-14 22:13 static/image/common/back.gif
这个问题分两种情况来说:当梁的方向向上,如烟囱,其自重会使固有频率减小;当梁方向向下,像是悬挂着似的 ...

在哪里看到的结论啊?

狂妄小书生 发表于 2013-9-14 22:22

Effect of gravity on the vibration of vertical cantilevers.
L.N. Virgin *, S.T. Santillan, D.B. Holland,具体内容看这篇文章

zswseu 发表于 2013-9-15 00:05

狂妄小书生 发表于 2013-9-14 22:13 static/image/common/back.gif
这个问题分两种情况来说:当梁的方向向上,如烟囱,其自重会使固有频率减小;当梁方向向下,像是悬挂着似的 ...

这个变化应该是极其微小的。除非梁特别长,重力影响不可忽略。

狂妄小书生 发表于 2013-9-15 08:53

zswseu 发表于 2013-9-15 00:05 static/image/common/back.gif
这个变化应该是极其微小的。除非梁特别长,重力影响不可忽略。

确实变化不大,对工程上基本无影响,但是作为一个很普通问题肯定需要研究下

yyxt007 发表于 2013-9-15 15:15

hongbean 发表于 2013-9-14 18:46 static/image/common/back.gif
考虑自重后的固有频率应该比不考虑时的大还是小呢?

若重力使梁结构受压,频率会降低一些;受拉,会增大一些。有理论公式的,详见胡海岩院士的《机械振动基础》。

zswseu 发表于 2013-9-16 00:05

狂妄小书生 发表于 2013-9-15 08:53 static/image/common/back.gif
确实变化不大,对工程上基本无影响,但是作为一个很普通问题肯定需要研究下

确实,这就是理科范畴。
有时候写论文就需要深深的挖掘。

hongbean 发表于 2013-9-17 14:42

yyxt007 发表于 2013-9-15 15:15 static/image/common/back.gif
若重力使梁结构受压,频率会降低一些;受拉,会增大一些。有理论公式的,详见胡海岩院士的《机械振动基础 ...

谢谢!还有个问题想问,在ANSYS中使用BEAM3二维梁和BEAM188三维梁进行模态分析,发现,三维梁比二维梁的固有频率低,这是什么原因呢?
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