模态分析与结构自重

hongbean · 发表于 2013-9-14 16:58

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本帖最后由 hongbean 于 2013-9-14 17:01 编辑

QQ截图20130914165947.jpg

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

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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

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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

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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

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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

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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

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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

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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

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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

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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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