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1、上机操作实例——工字梁的模态分析4.1、问题描述等截面工字梁长L二5000mm,截面如图1所示。材料参数：弹性模量E二2.lE5MPa,泊松比卩二0.3,密度p-37.8E-9ton/mm30图1工字梁截面4.2、目的和要求掌握结构的模态分析方法，会从计算结果中提取频率和振型。1）用六面体单元划分网格，厚度方向至少有4排网格。2）计算梁的前20阶模态。3）分为自由模态和约朿模态两种工况。4.3、操作步骤4.3.1启动ABA0US/CAE［开始］-［程序［ABAQUS6.12］-［ABAQUSCAE］。启动ABAQUS/C
2、AE后，在出现的StartSession（开始任务）对话框中选择CreateModelDatabase（创建新模型数据库）。4.3.2创建部件在ABAQUS/CAE窗口顶部的环境栏中，可以看到模块列表Module：Part,这表示当前处在Part(部件)功能模块，可按照以下步骤來创建梁的几何模型。(1)创建部件点击左侧工具区中的(Createpart),弹出CreatePart对话框。在Name(部件名字)后面输入beam-mode,将ModelingSpace(模型所在空间)设为3D,Type：Deformable,B
3、asefeature：Solid,Extrusion将Approximatesize设置为1000,其余参数不需改变。点击Continueo(2)绘制梁截面ABAQUS/CAE自动进入绘图环境，左侧的工具区内显示出绘图工具按钮，视图区内显示栅格，绘制如图2所示的截面。图2梁截血草图(3)完成零件梁截面完成后，点击中键确认，在弹岀的对话框中，校置拉伸长度为5000=点击鼠标中键退出绘图环境，视图区中显示出完成后的部件。(4)保存模型在进行下一步之前•点击窗口顶部工具栏中的目来保存所建的模型。键入一个文件名xiti.beam
4、mode,ABAQUS/CAE会自动加上后缀名.cae=4.3.3创建材料和截面属性在窗□左上角的Module(模块)列表中选择Property(特性)功能模块。(1)创建材料Name：Steel,Density：7.8E-9,Young'sModulus(弹性模量):210000,Poisson'sRatio(泊松比)：0.3。(2)创建截面属性点击左侧工具筵中的°(CreateSection),弹岀CreateSection对话框,Category：Solid,Type：Homogeneous,保持默认参数不变(Ma
5、terial*Steel；Planestress/strainthickness：1)，点击OK。(3)给部件蛊予截面属性点击左侧工具区中的(AssignSection),将上一步创建豹截面属性赋给梁，4.3.4定义装配件Assembly模块中创建装配体。4.3.5设置分析步在窗口左上角的Module列表中选择Step功能模块。点击左侧工具区中的(CreateStep)。CreateStep对话框设置:Name:mode,Proceduretype：Linearperturbation,选中Frequency,点击Con
6、tinue□在弹出的EditStep对话框中，BaseNumberofeigenvaluesrequestedvalue：20(输岀前20阶模态)，保持各参数的默认值,点击0K，如图4.3所示,■EditStepType：FrequencyBasicParallelL«nczosOtherDescription：Nlceoni：OffEigensolver：©LanctosQSubspaceQABSNsbwof«i<«nvaluesrequested；Q.Kllin©Value：20!~]Frequencyshift(c
7、yclQs/tim)**2；QMinitiwfrequencyofinterest(cycles/time)：□Mucinsfrequencyo£interest(cycles/time)：0Includeacoustic"structuralcouplingwhereapplicableBlocksize@D«fwlt0Value：MtximwnunberofblockLanciossteps：@Default0Value：]UseSIM-basedlineardynamicsprocedures□includer«s
8、idudmodesCancel图4.3EditStep对话框4.3.6te文边界条件和载荷模态分析中不需要载荷，目由模态分析中也不需要施加约束，在有约束的模态分析中，约束为固定梁的一端，本练习两种情况都要分析，4.3.7划分网格在窗口左上角的Module列表中选择Mesh（网格）功能模块，在窗口顶部的环境栏中把Obj
