ANSYS动力学分析中各种的阻尼形式

TNC

ANSYS动力学分析中提供了各种的阻尼形式，这些阻尼在分析中是如何计算，并对分析有什么影响呢？本文将就此做一些说明何介绍.
一． 首先要清楚，在完全方法和模态叠加法中定义的阻尼是不同。因为前者使用节点坐标，而后者使用总体坐标.
1． 在完全的模态分析、谐相应分析和瞬态分析中，振动方程为：

阻尼矩阵为下面的各阻尼形式之和：

α为常值质量阻尼（α阻尼）（ALPHAD命令）
β为常值刚度阻尼（β阻尼）（BETA命令）
ξ为常值阻尼比，f为当前的频率（DMPRAT命令）
βj为第j种材料的常值刚度矩阵系数（MP,DAMP命令）
[C]为单元阻尼矩阵（支持该形式阻尼的单元）
2． 对模态叠加方法进行的谐相应分析、瞬态分析何谱分析，动力学求解方程为：

                               
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每个模态产生有效阻尼比ξid而不是创建阻尼矩阵

                               
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α为常值质量阻尼
β为常值刚度阻尼
ξ为常值阻尼比
ξmi为第i个模态的常值阻尼比
ξj为第j个材料的阻尼系数
Ejs为第j个材料的应变能，ANSYS由{f}T[K]{f}计算得到。

二． 对谱分析，阻尼仅仅包含在模态组合里，而在计算模态系数的时候并没有考虑。当使用模态叠加法时，材料阻尼被添加到扩展的模态中，因此，用户必须在进行模态分析之前，就包括材料阻尼（MP,DAMP）并进行单元应力的计算（MXPAND命令）。
三． 模态叠加法支持使用QR阻尼，但是用户必须知道尽管是模态组合方法，阻尼在模态分析中已包含了，所以应该使用上面的完全阻尼矩阵[C]来计算阻尼。如果使用QR阻尼的的模态提取方法（MOPT,QRDAMP），并且在前处理或模态分析中指定了任何形式的阻尼，那么ANSYS将在进行模态叠加时忽略阻尼。
四． 了解MP,DAMP在不同的情况下有不同的作用非常重要。
在完全分析中，材料阻尼代表了该材料的一个刚度矩阵乘子，与粘性阻尼（与频率成线性关系，但针对所有的材料）类似。因此，在这种情况下，对单自由度结构，材料阻尼值等于ξ/πf或c/k。如果有多种材料，那么，阻尼矩阵就是简单得将材料的βj乘以相应的材料的刚度矩阵：

                               
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但是，在使用模态叠加法时材料阻尼值类似于结构阻尼（与频率无关），也即材料阻尼值会等于单自由度体系的ξ。如果有多种材料，使用模态应变能方法（MSE）来计算系统的有效阻尼比：

也就是说，一个有效的常值材料阻尼将被用于所有模态的计算。
五． 下面的表格列出了不同分析类型中可以用到的阻尼。

N/A表示不能使用
[1]表示只可用β阻尼，不可用α阻尼
[2]表示阻尼只用于模态合并，不用于计算模态系数
[3]表示包括超单元阻尼矩阵
[4]表示如果经模态扩展转换成了振型阻尼
[5]表示如果指定了，程序会计算出一个用于随后的谱分析的有效阻尼比
[6]表示如果使用QR阻尼模态提取方法[MODOPT,QRDAMP]，在前处理或模态分析过程中指定任何阻尼，但ANSYS在执行模态叠加分析时将忽略任何阻尼。
[7]如果你使用QR阻尼模态提取方法[MODOPT,QRDAMP]，DMPART和MDAMP不能使用。

luyankun

图片看不清楚。怎样上传图片？[em06]

hyacinth

如果是网络上的图片不用上传，直接插入就行了，点击工具栏第二行第9个按钮，输入图片的URL就行了，如果是你机器里的图片，请点击浏览，找到你要上传的图片，确定，然后上传就行了

TNC

这个没办法啊，原图就这样

guxing2001

　　质量和刚度阻尼的取值范围是多少?

Beans

绝大多数在(0,0.05)范围内，根据结构不同而不同

chenth925

不错，学习学习。

yindijiang

图没看清楚，我还是没弄明白，如果要考虑阻尼的化，ANSYS里面是如何输入的，请指教

simulation

和上一位有同样的问题！



再请问，由两个弹簧支撑的质量块考虑垂直方向运动和转动，结构完对称，激励对称，那么它还会是两个自由度系统吗？

txhshanxi

ansys结构分析指南(下)中,对于琴弦的质量矩阵阻尼乘子用5.不知道是什么概念?

txhshanxi

能不能把刚度阻尼,质量阻尼这些概念通过实际物理现象解释一下?

zgqhitwelding

质量和刚度阻尼都为零，可以嘛？？

陈扬1983

没有图片啊，怎么看呢？

zhangzb07

还是没弄明白，如果要考虑阻尼的化，ANSYS里面是如何输入的，请指教

zhouxman

能不能将资料以word文档形式上传啊。公式没有办法看这样
谢谢lz