chourhy 发表于 2008-2-23 14:35

请教一个箱子的模态分析的问题

一个六面体的空箱子,底部平板上有2个弹簧质量系统,弹簧的一端生在Z=0的平板的节点上面,另外一端为集中质量。 边界条件:全自由 。求解整个系统的固有频率
由于箱子是全自由,所以模态的前6阶应该是刚体位移,固有频率为零或近似为零
但是我用ANSYS计算得到的箱子、弹簧和质量系统中,前 7阶的固有频率都接近零
请问为什么 前7阶的都是零频率呢,如何解释这个问题?
SET   TIME/FREQ    LOAD STEP   SUBSTEPCUMULATIVE
    1 0.14250E-07         1         1         1
   2 0.27157E-04         1         2         2
   3 0.31743E-04         1         3         3
   4 0.39720E-01         1         4         4
   5 0.54751E-01         1         5         5
   6 0.54751E-01         1         6         6
   7 0.57803E-01         1         7         7
   815.092             1         8         8
   915.092             1         9         9
    1017.378             1      10      10
    1118.427             1      11      11
    1218.427             1      12      12
    1321.785             1      13      13
    1432.639             1      14      14
    1533.332             1      15      15
    1633.332             1      16      16
    1735.233             1      17      17
    1835.233             1      18      18
    1935.233             1      19      19
    2038.621             1      20      20

如果箱子中没有 弹簧质量系统,则求解的结果是仅仅 前6 阶为零。

例子命令流如下:

/PREP7   
mp,ex,1,2e11
mp,nuxy,1,0.3   
mp,dens,1,7800

!--------------------------------空箱子建模--------------------------
et,63,63
R,1,0.01
BLOCK,,2,,2,,2,
vdele,all
esize,0.2   
amesh,all

!--------------------------------三向弹簧模建---------------------------

et,141,combin14
KEYOPT,141,1,0
KEYOPT,141,2,1   ! 选1有 UX方向的自由度
KEYOPT,141,3,0   

et,142,combin14
KEYOPT,142,1,0
KEYOPT,142,2,2   ! 选2有 UY方向的自由度
KEYOPT,142,3,0   

et,143,combin14
KEYOPT,143,1,0
KEYOPT,143,2,3   !
KEYOPT,143,3,0

kk1=1.2e8   !弹簧 刚度
kk2=1.5e9   !

r,3,kk1    ! 定义 弹簧刚度
r,4,kk2


!------------------------------弹簧1的模建---------------------------

spr1=node(0.5,1,0)       ! 弹簧的下端节点,在Z=0的平面上
n,9001,0.5,1,0.5         ! 弹簧的上端节点,

type,141         ! 定义单元类型为 弹簧单元
real,3         ! 实常数为3
e,spr1,9001    ! 节点编号为spr1

type,142         ! 定义单元类型为 弹簧单元
real,3         ! 实常数为3
e,spr1,9001    ! 节点编号为spr1

type,143         ! 定义单元类型为 弹簧单元
real,3         ! 实常数为3
e,spr1,9001    ! 节点编号为spr1




!------------------------------弹簧2的模建---------------------------

spr2=node(1.5,1,0)   
n,9002,1.5,1,0.5

type,141         ! 定义单元类型为 弹簧单元
real,4         ! 实常数为3
e,spr2,9002    ! 节点编号为spr1

type,142         ! 定义单元类型为 弹簧单元
real,4         ! 实常数为3
e,spr2,9002    ! 节点编号为spr1

type,143         ! 定义单元类型为 弹簧单元
real,4         ! 实常数为3
e,spr2,9002    ! 节点编号为spr1


!------------------------------质量的模建---------------------------

et,21,21
r,5,200,200,200

type,21         ! 定义单元类型
r,5      
e,9001

type,21         ! 定义单元类型为 弹簧单元
r,5      
e,9002

allsel,all

fini

/solu
ANTYPE,2
MODOPT,LANB,20
EQSLV,SPAR
MXPAND,20, , ,1
MODOPT,LANB,20,0,0, ,OFF

save
solv
fini

/post1
SET,LIST
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