⾃由模态的前6阶固有频率怎么不为零??
⾃由模态分析,指的是对处于⾃由边界的结构进⾏模态分析,此时结构未受到任何位移约束。
⾃由模态分析可能会得到固有频率为0的模态,称为刚体模态。⼀般情况下,特征值计算得到的前六阶模态为刚体模态。除了刚体模态,其它各阶模态称作弹性模态。但是,在⼯作中遇到了
下⾯有趣现象。
图轴-盘装配体模型
基于模态计算模块,计算得到以下结果:
图模态计算结果
从结果可知,4到6阶固有频率并不为零,⽽是⼀个⼩值,其中第4阶模态的振型云图如图:
图 4阶模态振型云图
由振型云图可知,4阶模态的振动还是刚体模态,但是固有频率不为零,这是什么原因呢?关于模态的计算原理,可见前⾯的推⽂:
ANSYS模态计算原理详解
该篇⽂章,从理论出发,阐述了影响固有频率的主要因素是刚度。因此本实例的计算结果差别
还是需要从刚度上原因,那是什么刚度导致了计算误差呢??
本计算模型为装配体模型,默认采⽤的绑定解除+罚函数⽅法,⽽罚函数⽅法,引⼊了⼀个接触刚度,见ANSYS接触⾮线性算法详解,因此可以推测是接触刚度导致了计算误差,为了消除该
误差,将接触算法调整为MPC,即
图接触设置细节⾯板
图基于MPC算法得到固有频率countifs函数为何总为零
由计算结果可知,将接触算法调整为MPC后,模态固有频率的计算结果正常了,从上述分析过程可知,理解原理并运⽤原理分析遇到的问题⾄关重要。
近期将进⾏,《结构振动、冲击、碰撞计算、动⼒优化设计、疲劳分析与振动台试验模拟计算》