ANSYS 实例分析 ——模型飞机机翼模态分析 1 问题描述 如图所示为一模型飞机机翼,其长度方向横截面形状一致,机翼的一端固定在机体上,另一端为悬空自由端,试对机翼进行模态分析并显示机翼的模态自由度
机翼材料参数:弹性模量EX=30GPa;泊松比PRXY=0
26;密度DENS=158kg/m 3
机翼几何参数:A(0,0);B(2,0);C(2
2);D(1
45);E(1
问题分析 该问题属于动力学中的模态分析问题
在分析过程分别用直线段和样条曲线描述机翼的横截面形状,选择PLANE82 和SOLID45 单元进行求解
求解步骤 第一步:定义工作文件名和工作标题
定义工作文件名为wings;定义工作标题为 MODAL ANALYSIS OF A MODEL AIRPLANE WING
第二步:定义单元类型
指定PLANE82和SOLID45单元进行求解
第三步:定义材料性能参数
输入材料弹性模量30GPa,密度1580kg/m3,泊松比0
第四步:创建几何模型、划分网格
设置视图显示方向,创建关键点编号及坐标:1(0,0,0);2(2,0,0);3(2
2,0);4(1
45,0);5(1
点 1、2 生成线段,点 2、3、4、5、1 生成样条曲线,由线生成面
设置单元格尺寸大小为0
1,对面进行网格划分,设置单元等份数为20(如下图)
2 拖拉面生成体,并显示单元(如下图)
第五步:加载求解
进入求解器,将求解类型设置为模态分析,并设置模态分析选项,指定扩展模态数
选择节点施加位移约束,选择所有节点开始求解计算
第六步:查看求解结果
5阶固有频率计算结果如下图所示
3 五阶模态结果分别如下图所示
1 阶模态显示 4 2 阶模态显示 3 阶模态显示 5 4 阶模态显示 5 阶