تحليل الاستجابة الترددية¶
يستخدم هذا التحليل البيانات الموجودة في tutorial/17_freq_beam.
هدف التحليل¶
هدف التحليل هو عارضة كابولية، ويُعرض شكلها الهندسي في الشكل 4.17.1 وبيانات الشبكة في الشكل 4.17.2.
| البند | الوصف | الملاحظات | المرجع |
|---|---|---|---|
| نوع التحليل | تحليل الاستجابة الترددية | !SOLUTION,TYPE=EIGEN !SOLUTION,TYPE=DYNAMIC | |
| عدد العقد | 55 | ||
| عدد العناصر | 126 | ||
| نوع العنصر | عنصر رباعي السطوح ذو أربع عقد | !ELEMENT,TYPE=341 | |
| اسم المادة | Material-1 | !MATERIAL,NAME=Material-1 | |
| شروط الحدود | تقييد، حمل مركز، قيمة ذاتية | !EIGENREAD | |
| حل المصفوفة | CG/SSOR | !SOLVER,METHOD=CG,PRECOND=1 |
محتوى التحليل¶
يُقيّد طرف العارضة الكابولية المراد تحليلها تقييدًا كاملًا، ويُجرى تحليل استجابة ترددية بتطبيق أحمال مركزة على عقدتين في الطرف المقابل.
بعد إجراء تحليل نمطي حتى النمط العاشر تحت شروط الحدود نفسها، يُجرى التحليل باستخدام القيم الذاتية والمتجهات الذاتية حتى النمط الخامس. وتُعرض أدناه بيانات التحكم في تحليل الاستجابة الترددية.
بيانات التحكم في التحليل beam_eigen.cnt.¶
# Control File for FISTR
!VERSION
3
!WRITE,RESULT
!WRITE,VISUAL
!SOLUTION, TYPE=EIGEN
!EIGEN
10, 1.0E-8, 60
!BOUNDARY
_PickedSet4, 1, 3, 0.0
!SOLVER,METHOD=CG,PRECOND=1,ITERLOG=NO,TIMELOG=YES
10000, 1
1.0e-8, 1.0, 0.0
!VISUAL,method=PSR
!surface_num=1
!surface 1
!output_type=VTK
!END
بيانات التحكم في التحليل beam_freq.cnt.¶
# Control File for FISTR
!VERSION
3
!WRITE,RESULT
!WRITE,VISUAL
!SOLUTION, TYPE=DYNAMIC
!DYNAMIC
11 , 2
14000, 16000, 20, 15000.0
0.0, 6.6e-5
1, 1, 0.0, 7.2E-7
10, 2, 1
1, 1, 1, 1, 1, 1
!EIGENREAD
eigen_0.log
1, 5
!BOUNDARY
_PickedSet4, 1, 3, 0.0
!FLOAD, LOAD CASE=2
_PickedSet5, 2, 1.
!FLOAD, LOAD CASE=2
_PickedSet6, 2, 1.
!SOLVER,METHOD=CG,PRECOND=1,ITERLOG=NO,TIMELOG=YES
10000, 1
1.0e-8, 1.0, 0.0
!VISUAL,method=PSR
!surface_num=1
!surface 1
!output_type=VTK
!END
إجراء التحليل¶
أولًا، أعد تسمية بيانات التحكم العامة hecmw_ctrl_eigen.dat الخاصة بالتحليل النمطي إلى hecmw_ctrl.dat، ثم أجرِ التحليل النمطي.
بعد ذلك، أعد تسمية بيانات التحكم العامة hecmw_ctrl_freq.dat الخاصة بتحليل الاستجابة الترددية إلى hecmw_ctrl.dat، وأعد تسمية ملف سجل نتائج التحليل 0.log الناتج عن التحليل النمطي إلى eigen_0.log (كما هو محدد في بيانات التحكم لتحليل الاستجابة الترددية)، ثم أجرِ تحليل الاستجابة الترددية.
cp hecmw_ctrl_eigen.dat hecmw_ctrl.dat
fistr1 -t 4
mv 0.log eigen_0.log
cp hecmw_ctrl_freq.dat hecmw_ctrl.dat
fistr1 -t 4
نتائج التحليل¶
تُرسم العلاقة بين التردد وسعة الإزاحة لعقدة المراقبة (العقدة رقم 1) المحددة في بيانات التحكم في التحليل باستخدام Microsoft Excel، وتُعرض في الشكل 4.17.3. كما يُعرض أدناه جزء من ملف سجل نتائج التحليل بوصفه بيانات عددية لنتائج التحليل.
سجل نتائج التحليل 0.log (تحليل الاستجابة الترددية)¶
fstr_setup: OK
Rayleigh alpha: 0.0000000000000000
Rayleigh beta: 7.1999999999999999E-007
read from=eigen_0.log
start mode= 1
end mode= 5
start frequency: 14000.000000000000
end frequency: 16000.000000000000
number of the sampling points 20
monitor nodeid= 1
14100.000000000000 [Hz] : 8.3935554529723885E-002
14100.000000000000 [Hz] : 1 .res
14200.000000000000 [Hz] : 9.1211083509607632E-002
14200.000000000000 [Hz] : 2 .res
14300.000000000000 [Hz] : 9.9579777896922961E-002
14300.000000000000 [Hz] : 3 .res
14400.000000000000 [Hz] : 0.10914967594967491
14400.000000000000 [Hz] : 4 .res
14500.000000000000 [Hz] : 0.11992223203326918
14500.000000000000 [Hz] : 5 .res
14600.000000000000 [Hz] : 0.13164981801806747
14600.000000000000 [Hz] : 6 .res
14700.000000000000 [Hz] : 0.14360931008440975
14700.000000000000 [Hz] : 7 .res
14800.000000000000 [Hz] : 0.15436500205940235
14800.000000000000 [Hz] : 8 .res
14900.000000000000 [Hz] : 0.16180768408076251
14900.000000000000 [Hz] : 9 .res
15000.000000000000 [Hz] : 0.16388019610373711
15000.000000000000 [Hz] : 10 .res
15100.000000000000 [Hz] : 0.15982110598747551
15100.000000000000 [Hz] : 11 .res
15200.000000000000 [Hz] : 0.15074650286398145
15200.000000000000 [Hz] : 12 .res
15300.000000000000 [Hz] : 0.13885370598993371
15300.000000000000 [Hz] : 13 .res
15400.000000000000 [Hz] : 0.12618976409021948
15400.000000000000 [Hz] : 14 .res
15500.000000000000 [Hz] : 0.11405716994112736
15500.000000000000 [Hz] : 15 .res
15600.000000000000 [Hz] : 0.10306231010139058
15600.000000000000 [Hz] : 16 .res
15700.000000000000 [Hz] : 9.3374567545990342E-002
15700.000000000000 [Hz] : 17 .res
15800.000000000000 [Hz] : 8.4945897112663621E-002
15800.000000000000 [Hz] : 18 .res
15900.000000000000 [Hz] : 7.7641947016103510E-002
15900.000000000000 [Hz] : 19 .res
16000.000000000000 [Hz] : 7.1307642422355627E-002
16000.000000000000 [Hz] : 20 .res
start time: 0.0000000000000000
end time: 6.6000000000000005E-005
frequency: 15000.000000000000
node id: 1
num disp: 10
time= 0.0000000000000000 : 1 .res
time= 0.0000000000000000 : 1 .vis
time= 6.6000000000000003E-006 : 2 .res
time= 6.6000000000000003E-006 : 2 .vis
time= 1.3200000000000001E-005 : 3 .res
time= 1.3200000000000001E-005 : 3 .vis
time= 1.9800000000000000E-005 : 4 .res
time= 1.9800000000000000E-005 : 4 .vis
time= 2.6400000000000001E-005 : 5 .res
time= 2.6400000000000001E-005 : 5 .vis
time= 3.3000000000000003E-005 : 6 .res
time= 3.3000000000000003E-005 : 6 .vis
time= 3.9600000000000000E-005 : 7 .res
time= 3.9600000000000000E-005 : 7 .vis
time= 4.6200000000000005E-005 : 8 .res
time= 4.6200000000000005E-005 : 8 .vis
time= 5.2800000000000003E-005 : 9 .res
time= 5.2800000000000003E-005 : 9 .vis
time= 5.9400000000000000E-005 : 10 .res
time= 5.9400000000000000E-005 : 10 .vis