ANSYS随机振动理论.doc

ANSYS 随机振动理论 随机振动理论是 ANSYS 软件中的一种分析方法，用于研究结构物体在随机激励下的振动特性。随机振动分析可以模拟实际工程中的振动现象，例如桥梁、建筑物、机械设备等在风、地震、随机激励下的振动行为。 PSD 分析步骤： 1． 建造模型：建立模型，定义工作名、分析的标题、单元类型、单元实常数、材料性质、模型几何形状等。 2． 求得模态解：进行模态分析，提取模态解，包括固有频率和振型。 3． 扩展模态：对模态进行扩展处理，使其能够在谱分析中发挥作用。 4． 获得谱解：进行谱分析，获得谱解，包括功率谱密度谱。 5． 合并模态：将模态合并，获得最终的振动特性。 6． 观察结果：观察和分析结果，了解结构物体的振动特性。 在 ANSYS/Professional 产品中，不能进行随机振动分析，但可以使用 GUI 交互方法或批处理方法进行模态分析和谱分析。 在建立模型时，需要注意以下几点： * 只有线性行为在谱分析中才是有效的。 * 材料的任何非线性将被忽略，但允许材料特性是线性的、各向同性或各向异性以及随温度变化或不随温度变化。 在进行模态分析时，需要注意以下几点： * 使用 Block Lanczos 法、子空间法或缩减法提取模态。 * 所提取的模态数目应足以表征在感兴趣的频率范围内的响应。 * 材料相关阻尼必须在模态分析中进行指定。 * 必须在施加鼓励谱的位置添加自由度约束。 在进行模态扩展时，需要注意以下几点： * 只有扩展后的模态才能在以后的模态合并过程中进展模态合并操作。 * 如果对谱所产生的应力感兴趣，这时必须进展应力计算。 * 模态扩展可以作为一个独立的求解过程，也可以放在模态分析阶段。 在进行谱分析时，需要注意以下几点： * 系统数据库必须包含模态分析结果数据，以及模态求解获得的文件。 * 获得谱解需要使用功率谱密度谱求解。 随机振动理论是 ANSYS 软件中的一种重要分析方法，对于研究结构物体的振动特性具有重要意义。