机翼模态分析实验

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1、《机翼模态分析实验》实验指导书哈尔滨理工大学机械动力工程学院机械工程实验中心2013年11月13一、实验目的1、使学生深化对机械系统有限元仿真的认识；2、培养学生的工程分析能力。二、实验内容对飞机机翼完成几何建模、单元划分、约束处理、外载处理、参数设定、计算设定以及结果分析等完整的固有频率分析过程。图—1三、实验步骤1、定义标题和设置参数(1)Menu>选择菜单UtilityFile>ChangeTitle。(2)输入文本“Modalanalysisofamodelairplanewing”，单击。(3)选择菜单Mai

2、nMenu>Preferences。(4)选中“Structural”选项，单击。2、定义单元类型(5)选择菜单MainMenu>Preprocessor>ElementType>Add/Edit/Delete，弹出【ElementTypes】窗口如图2。图2【ElementTypes】窗口13(1)单击，弹出【LibraryofElementTypes】对话框如图3。图3【LibraryofElementTypes】对话框(2)在左侧的滚动框中选择“StructuralSolid”。(3)在右侧的滚动框中选择“Qua

3、d4node42”。(4)单击。(5)在右侧的滚动框中选择“Brick8node45”，单击。(6)单击关闭窗口。1.定义材料性质(1)选择菜单路径MainMenu>Preprocessor>MaterialProps>MaterialModels，打开【DefineMaterialModelBehavior】材料属性对话框如图4。图4【DefineMaterialModelsDefined】窗口(2)在【MaterialModelsAvailable】窗口中选择下面的路径：Structural>Linear>Elas

4、tic>Isotropic；打开另一对话框。(3)在【EX】一栏中输入“3800”。(4)在【PRYX】一栏中输入“0.3”，单击关闭窗口。(5)双击“Structural，Density”，打开另一窗口。13(1)在【DENS】一栏中输入“1.033E-3”，单击关闭窗口。(2)“MaterialModelNumberl”出现在【DefineMaterialModelsDefined】窗口中。(3)选择菜单Material>Exit，退出【DefineMaterialModelBehavior】窗口。1.创建关键点(

5、1)选择菜单MainMenu>Preprocessor>Modeling>Create>Keypoints>InActiveCS，弹出【CreateKeypointsinActiveCoordinateSystem】窗口如图5。图5【CreateKeypointsinActiveCoordinateSystem】窗口(2)在【keypointnumber】中输入“1”，在【LocationinactiveCS】中输入坐标“0,0,0”。(3)单击。(4)重复步骤(2)和(3)，输入关键点2～5的坐标值：（2，0，0）、

6、（2.3，0.2，0）、（1.9,0.45,0）与（1,0.25,0）。(5)在输入完最后一点之后，单击。(6)选择菜单UtilityMenu>PlotCtrls>WindowControls>WindowOptions。(7)在“Locationoftriad”滚动菜单中选中“Notshown”，单击。(8)选择菜单UtilityMenu>PlotCtrls>Numbering。(9)将“Keypointnumbers”设为“ON”，单击。2.在关键点之间创建线(10)选择菜单MainMenu>Preprocesso

7、r>Modeling>Create>>Lines>Lines>StraightLine，弹出图6的【CreateStraightLines】拾取菜单。(11)在绘图区域按顺序选中关键点1和2，绘出一条直线。(12)在绘图区域按顺序选中关键点5和1，绘出另一条直线。(13)单击。(14)选择菜单MainMenu>Preprocessor>Modeling>Create>Lines>Splines>Withoptions>SplinethruKPs，弹出【B-Spline】拾取菜单窗口图7。13图6【CreateStrai

8、ghtLines】窗口图7【B-Spline】窗口(1)按顺序选中关键点2,3,4,5，然后单击，弹出另一窗口如图8所示。图8【B-Spline】窗口(2)在“XVl，YVl，ZVl”域中输入“-1，0，0”；在“XV6，YV6，ZV6”域中输入“-1，-0.25，0”。(3)单击，在绘图区域显示出机翼的曲线部分如图9。13图9机