ANSYS模态综合法技术VIP免费

90放大圆角，然后整形到产品尺寸。a)模拟成型状态图b)模拟成型状态图2图5图6模拟成型状态图四、结论通过成形过程模拟可以了解毛坯在拉延前的形状，凸模与毛坯的接触状态，材料的流动趋势，应力应变分布状态，进一步判断成型性(起皱、破裂)的好坏，这些结果对设计者来说是非常必要的。因此可以说CAE是现代模具制造中必不可少的环节，它在模具制造中能够节省时间、降低费用、提高模具质量、提高工件品质、减少工件废品率和材料浪费，在欧美国家，几乎100％的主要车身覆盖件都要经过冲压模拟的检验。这项技术的成熟应用可以大大提高模具公司的竞争力，我们应该努力发展这项技术。■在结构系统动力分析中，ANSYS模态综合法为复杂大型结构的模态分析提供了解决方案。本文详细介绍了ANSYS模态综合法的原理、基本过程和具体算例，供读者参考。ANSYS模态综合法技术【安世亚太(Ansys-China)北京办事处许明财】结构系统动力分析通常采用总体结构有限元法，但该方法对于复杂大型结构(如飞机、车辆、船舶、高层建筑等整体结构)进行分析存在计算规模大、计算时间长、所用的磁盘空间、计算机系统太庞大等问题，特别是用有限元法进行较高频率振动分析时，要求结构被划分成非常多的单元数，以便获得详细的位移和应力特性。这时结构模型的节点自由度可能达到几十万甚至上百万，直接求解如此庞大的模型是很困难的。即使能够分析，也要耗费大量机时，效率极低。模态综合法(ComponentModeSynthesis)就是在这样的背景下发展起来的一种缩减自由度的方法。它可以将大模型化小，先进行各个子结构的模态分析，然后进行模态综合。由于仅采用了各个子结构的低阶模态，因而使所建立的整体结构动力模型的自由度数大大降低，而且可以在不同的机器上对各子结构进行模态分析，以提高计算速度。一、ANSYS模态综合法原理模态综合法的基本思想是根据复杂结构的特点将整体结构划分成若干子结构，对各个子结构分别进行模态CAD／CAM与制造业信息化·WWW．icad．corncn分析，得到其动力特性。再利用子结构间力平衡条件及位移协调条件将各子结构部分低阶模态特性综合，由此得到整体结构的动力特性。ANSYS是一款著名的商业化大型通用有限元软件，广泛应用于航空航天、机械制造等领域，对飞机、车辆、船舶、高层建筑等大型结构的动力分析有着完整的解决方案。ANSYS的模态综合法采用固定界面和自由界面模态综合法，其中固定界面模态综合法的基本思想是将各子结构与其他子结构相连接的界面自由度完全约束，求出此时子结构的低阶主模态集[蟛】。然后通过释放子结构界面自由度，分别得到子结构的刚体模态集【蟛]和约束模态集【蛾】，由【蚓】、【蟛】和[以】组成子结构的Ritz基。而自由界面模态综合法的基本思想是把子结构从整体系统中分割出来，将子结构问界面自由度上的约束全部去掉，对界面自由度的子结构进行模态分析。然后利用相邻子结构界面位移协调条件和力平衡条件将各子结构综合成一个整体。自由界面法与固定界面法的区别在于固定界面法是将子结构界面完全约束住，利用界面约束的子结构综合形成整体系统。而自由界面法则是将子结构万方数据EditedbyFoxitReaderCopyright(C)byFoxitSoftwareCompany,2005-2008ForEvaluationOnly.DigitalDesign数孚他设计界面间界面约束全部去掉，以界面无约束的子结构去综合形成整体系统。对于大部分动力分析通常采用固定界面法。自由界面法主要被应用于：(1)对于中、高频谱分析需要得到较精确的特征值时；(2)相邻子结构间并不一定有直接对接关系(即不是刚性连接)，但它们之间存在耦合关系。例如：转子系统中转轴和基础这两个相邻子结构在油膜轴承处存在相对位移，两个子结构借助于油膜相互作用、发生耦合关系。固定界面法和自由界面法的比较如表1所示。3)约束模态，即在界面完全固定的条件下，依次释放界面上的每个自由度，并令它取单位值所得到的静态位移。(3)子结构模态综合集成各子结构的运动方程，得到整个结构系统的运动方程，并求解。各个子结构界面上的位移实际上是子结构之间保证满足位移协调条件的公共坐标，利用它将各个子结构的运动方程集合成整个结构系统的运动方程。二、ANSY...