Análise modal - FrontISTR Documentation

Para realizar esta análise, utilizam-se os dados de tutorial/15_eigen_spring.

Objeto da análise¶

O objeto da análise é a mesma mola da secção anterior, Análise estática não linear (hiperelasticidade, parte 2).

Item	Conteúdo	Observações
Tipo de análise	Análise modal	!SOLUTION, TYPE=EIGEN
Número de nós	78,771
Número de elementos	46,454
Tipo de elemento	Elemento tetraédrico quadrático de 10 nós	!ELEMENT,TYPE=342
Nome do material	MAT1	!MATERIAL,NAME=MAT1
Condições de fronteira	Restrição
Método de solução da matriz	Método direto	!SOLVER,METHOD=MUMPS

Conteúdo da análise¶

Restringem-se os deslocamentos da superfície de restrição mostrada na Figura 4.4.1 e realiza-se uma análise modal até ao 5.º modo. Os dados de controlo da análise são apresentados abaixo.

Geometria da mola

Figura 4.4.1　Geometria da mola

Dados de controlo da análise `spring.cnt`¶

#  Control File for FISTR
## Analysis Control
!VERSION
 3
!SOLUTION, TYPE=EIGEN
!EIGEN
 5, 1.0E-8, 60
!WRITE,RESULT
!WRITE,VISUAL
## Solver Control
### Boundary Condition
!BOUNDARY
 XFIX, 1, 1, 0.0
 YFIX, 2, 2, 0.0
 ZFIX, 3, 3, 0.0
### Material
# define in mesh file
### Solver Setting
!SOLVER,METHOD=MUMPS
## Post Control
!VISUAL,method=PSR
!surface_num=1
!surface 1
!output_type=VTK
!END

Procedimento de análise¶

Execute o comando de execução do FrontISTR fistr1.

cd FrontISTR/tutorial/15_eigen_spring
fistr1 -t 4

(Execução com 4 threads)

Resultados da análise¶

Utilizando o ficheiro de dados de resultados da análise spring.res.0.3, o 3.º modo de vibração (compressão e extensão da mola na direção y) é criado com o REVOCAP_PrePost e apresentado na Figura 4.15.1. O fator de escala da deformação é definido como 1000. Além disso, como dados numéricos dos resultados da análise, apresenta-se abaixo a lista de frequências naturais escrita no ficheiro de log dos resultados da análise.

3.º modo de vibração da mola

Figura 4.15.1　3.º modo de vibração da mola

Log dos resultados da análise `0.log`¶

 fstr_setup: OK

********************************
*RESULT OF EIGEN VALUE ANALYSIS*
********************************

NUMBER OF ITERATIONS =       47
TOTAL MASS =   3.4184E-06

                   ANGLE       FREQUENCY   PARTICIPATION FACTOR                EFFECTIVE MASS
  NO.  EIGENVALUE  FREQUENCY   (HZ)        X           Y           Z           X           Y           Z
  ---  ----------  ----------  ----------  ----------  ----------  ----------  ----------  ----------  ----------
    1  7.8307E+06  2.7983E+03  4.4537E+02  1.0289E+00 -8.8939E-02 -7.0520E-01  1.3006E-06  9.7176E-09  6.1094E-07
    2  7.8716E+06  2.8056E+03  4.4653E+02  6.9687E-01  1.0755E-01  1.0106E+00  6.1290E-07  1.4598E-08  1.2890E-06
    3  3.2600E+07  5.7097E+03  9.0872E+02  4.8622E-03  1.2364E+00 -7.9172E-02  4.0069E-11  2.5908E-06  1.0624E-08
    4  3.8366E+07  6.1940E+03  9.8581E+02 -2.9654E-02  3.3849E-01 -6.7819E-03  9.8232E-10  1.2799E-07  5.1379E-11
    5  1.2931E+08  1.1372E+04  1.8098E+03  5.1856E-01  4.7604E-02  6.7703E-01  2.8377E-07  2.3915E-09  4.8371E-07

    Iter.#   Eigenvalue    Abs. Residual
    1  7.8307E+06  2.4730E-08
    2  7.8716E+06  1.0144E-08
    3  3.2600E+07  1.9866E-07
    4  3.8366E+07  3.1463E-08
    5  1.2931E+08  2.6103E-07