支架结构的模态瞬态分析

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1、CAE课程设计支架结构的模态瞬态动力分析学院:专业：班级：学号:姓名：指导教师:课程设计任务书课程名称:CAE课程设计院（系）：专业：_课程设计题目：支架结构的模态瞬态动力分析课程设计吋间：型年丄月2日至辿1年丄月丄FI课程设计的内容及要求：（-）基本要求1、根据给定的问题选择合理方法计算出支架结构的模态瞬态动力分析；2、掌握HyperMesh前处理和HyperMesh后处理的基本操作;3、设计说明书编写符合规范；（二）课设内容1、查阅参考资料，熟悉HYPERMESH软件相关应用模块；2、编写设计说明书；3、

2、参加答辩；（三）主要参考书[1]李楚琳，张腔兰，冯樱.«HyperWorks分析应用实例》・机械工业出版社.2008[2]方远乔，陈安宁，董卫平.振动模态分析技术.北京：国防工业出版社.1994[3]傅志方，华宏星.模态分析理论与应用[M]・上海：上海交通大学出版社.2000.[4]李黎明.有限元分析实用教程.北京：清华大学出版社.2005：1—3.[5]吴琦.支架设备结构模态实验及计算分析评价[D].大连理工犬学硕士论文.2008.（四）评语（五）成绩指导教师:负责教师:学生签名:摘要本文通过模态分析口J以

3、识别出支架结构的模态参数，进行结构系统的瞬态模态的计算分析，最终结合分析结果给出支架结构动力特性的优化设计评价。模态是结构系统的固有振动特性。线性系统的自由振动被解耦合为N个正交的单自由度振动系统，对应系统的N个模态。模态分析的最终目标在是识别出系统的模态参数，为结构系统的振动特性分析、振动故障诊断和预报以及结构动力特性的优化设计提供依据。木文主要是利用HyperWorks有限元软件针对支架结构模型进行吋间历程分析,其中包括对支架结构模型的优化，利用HyperWorks中提供的子结构对支架结构模型进行简化。文

4、章中详细介绍了对支架结构的模态瞬态分析的HyperWorks操作过程，并简要分析了所得结论。通过模态分析得到了支架模态特性，为分析、设计和优化此类支架结构提供理论依据和参考。关键字：HyperWorks支架结构瞬态模态结构设计目录第一章引言11.1研究背景11.2任务设计1第二章软件操作演示22.1软件简介22.2打开软件并导入22.3定义时间相关动载的表格32.4定义瞬态时间步长32.5创建Darea以定义支架顶部平面的力42.6模态阻尼表格52.7创建臼酮载荷集62.8创建瞬态动力响应62.9创建载荷步7

5、2.10创建输出要求72.11提交计算82.12查看结果82.13结果分析10第三章总结11参考文献12第一章引言1.1研究背景近年来，我国机械制造业发展迅猛，机械产品正在向高速高精度轻量化方向发展，振动和噪声问题日益突出。如何提高系统的性能越来越受到人们的重视。对产品进行动力学研究是捉高产品性能的主要手段，在产品设计屮起着非常重要的作用。其中，模态分析是一种有效的方法，在解决工程问题中起着重耍的作用。1.2任务设计对支架结构进行憐态模态分析，求得指定位置处的位移。首先通过OptiStruct进行模态瞬态动力

6、分析，再使用HyperGraph对瞬态动载作用下的支架变性特征进行后处理。问题描述：(1)模型支架结构，两腿底部受约束(2)原始条件模态：瞬态分析；运行时间：4s；增量：800个(时间步长为0.005s)；固有频率：1000Hz；模态阻尼:2%临界阻尼。(3)口的监测孔中心集中质量处Z方向的位移。第二章软件操作演示2.1软件简介HyperWorks是一个创新、开放的企业级CAE平台，它集成设计与分析所需各种工具，具有无比的性能以及高度的开放性、灵活性和友好的用户界面。本次课设应用的模块为HyperMesh以及

7、HyperGrapho2.2打开软件并导入首先打开软件，并如图所示配置:配置完成之后，将模型文件导入软件屮:.。在Q*永・鴛駐.4V：jAuto▼倉ByCorrp▼影卩中IhrHlunPQintorlAr««mntrnl广■rr

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9、▼「cardimajt■createcreaiB/cdrt(1)将“loadcolname二”后的

10、值设置为Tabledl,并将CardImage设置为Tabledlaaeeieloadcolnome•

11、Tab1ed1createrupdoie口color

12、▼cowlimage■_JTABLED1create/edrt(2)点击creat/edit按键，将TABLED1_NUM=后的值设置为4,并按enter,Z后将X、y的值改写为如下值,XAXIS,YAXIS均设置为LINEAR,Z后点击ret