Анализ на честотната характеристика¶
Този анализ използва данните от tutorial/17_freq_beam.
Обект на анализа¶
Обектът на анализа е конзолна греда; геометрията е показана на фигура 4.17.1, а данните за мрежата — на фигура 4.17.2.
| Позиция | Описание | Бележки | Справка |
|---|---|---|---|
| Тип анализ | Анализ на честотната характеристика | !SOLUTION,TYPE=EIGEN !SOLUTION,TYPE=DYNAMIC | |
| Брой възли | 55 | ||
| Брой елементи | 126 | ||
| Тип елемент | 4-възлов линеен тетраедърен елемент | !ELEMENT,TYPE=341 | |
| Име на материал | Material-1 | !MATERIAL,NAME=Material-1 | |
| Гранични условия | Закрепване, концентрирано натоварване, собствени форми | !EIGENREAD | |
| Матричен решаващ алгоритъм | CG/SSOR | !SOLVER,METHOD=CG,PRECOND=1 |
Съдържание на анализа¶
Единият край на анализираната конзолна греда е напълно закрепен и се извършва анализ на честотната характеристика чрез прилагане на концентрирани натоварвания към два възела в противоположния край.
Първо се извършва модален анализ до 10-тата форма при същите гранични условия, след което анализът се извършва с използване на собствените стойности и собствените вектори до 5-тата форма. Данните за управление на анализа на честотната характеристика са показани по-долу.
Данни за управление на анализа 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
Данни за управление на анализа 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
Процедура за анализ¶
Първо преименувайте глобалния файл с управляващи данни hecmw_ctrl_eigen.dat за модалния анализ на hecmw_ctrl.dat и изпълнете модалния анализ.
След това преименувайте глобалния файл с управляващи данни hecmw_ctrl_freq.dat за анализа на честотната характеристика на hecmw_ctrl.dat, преименувайте файла с дневника от резултата на модалния анализ 0.log на eigen_0.log (както е зададено в данните за управление на анализа на честотната характеристика) и изпълнете анализа на честотната характеристика.
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
Резултати от анализа¶
Връзката между честотата и амплитудата на преместването на наблюдавания възел (възел № 1), зададен в данните за управление на анализа, е показана на фигура 4.17.3, създадена с Microsoft Excel. Част от файла с дневника на резултатите от анализа е показана по-долу като числови данни за резултатите от анализа.
Дневник на резултатите от анализа 0.log (анализ на честотната характеристика)¶
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