Přeskočit obsah

Modální analýza

Pro tuto analýzu se používají data v tutorial/15_eigen_spring.

Předmět analýzy

Modelem analýzy je stejná pružina jako v předchozí části, Nelineární statická analýza (hyperelasticita, část 2).

Položka Popis Poznámky Odkaz
Typ analýzy Modální analýza !SOLUTION, TYPE=EIGEN
Počet uzlů 78,771
Počet prvků 46,454
Typ prvku 10uzlový kvadratický tetraedrický prvek !ELEMENT,TYPE=342
Název materiálu MAT1 !MATERIAL,NAME=MAT1
Okrajové podmínky Omezení
Metoda řešení soustavy Přímá metoda !SOLVER,METHOD=MUMPS

Obsah analýzy

Posunutí vetknuté plochy znázorněné na obrázku 4.4.1 se omezí a provede se modální analýza až do pátého módu. Řídicí data analýzy jsou uvedena níže.

Geometrie pružiny

Obrázek 4.4.1 Geometrie pružiny

Řídicí data analýzy 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

Postup analýzy

Spusťte příkaz FrontISTR fistr1.

cd FrontISTR/tutorial/15_eigen_spring
fistr1 -t 4

(Spuštění se 4 vlákny)

Výsledky analýzy

Pomocí souboru výsledků analýzy spring.res.0.3 je v REVOCAP_PrePost vytvořen třetí tvar kmitání (stlačení a prodloužení pružiny ve směru y) a zobrazen na obrázku 4.15.1. Měřítko deformace je nastaveno na 1000. Níže je také uveden seznam vlastních frekvencí zapsaný do souboru protokolu výsledků analýzy jako číselná data výsledků analýzy.

Třetí tvar kmitání pružiny

Obrázek 4.15.1 Třetí tvar kmitání pružiny

Protokol výsledků analýzy 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