Μετάβαση στο περιεχόμενο

Ανάλυση ιδιομορφών

Για την εκτέλεση αυτής της ανάλυσης χρησιμοποιούνται τα δεδομένα του tutorial/15_eigen_spring.

Αντικείμενο ανάλυσης

Το αντικείμενο ανάλυσης είναι το ίδιο ελατήριο όπως στην Μη γραμμική στατική ανάλυση (υπερελαστικότητα, μέρος 2) της προηγούμενης ενότητας.

Στοιχείο Περιγραφή Παρατηρήσεις Αναφορά
Τύπος ανάλυσης Ανάλυση ιδιομορφών !SOLUTION, TYPE=EIGEN
Αριθμός κόμβων 78,771
Αριθμός στοιχείων 46,454
Τύπος στοιχείου Τετραεδρικό στοιχείο 10 κόμβων δεύτερης τάξης !ELEMENT,TYPE=342
Όνομα υλικού MAT1 !MATERIAL,NAME=MAT1
Οριακές συνθήκες Περιορισμός
Επιλυτής πίνακα Άμεση μέθοδος !SOLVER,METHOD=MUMPS

Περιεχόμενο ανάλυσης

Περιορίζεται η μετατόπιση της επιφάνειας συγκράτησης που φαίνεται στο Σχήμα 4.4.1 και εκτελείται ανάλυση ιδιομορφών έως και την 5η ιδιομορφή. Τα δεδομένα ελέγχου ανάλυσης παρουσιάζονται παρακάτω.

Σχήμα του ελατηρίου

Σχήμα 4.4.1 Σχήμα του ελατηρίου

Δεδομένα ελέγχου ανάλυσης spring.cnt

#  Αρχείο ελέγχου για το FISTR
## Έλεγχος ανάλυσης
!VERSION
 3
!SOLUTION, TYPE=EIGEN
!EIGEN
 5, 1.0E-8, 60
!WRITE,RESULT
!WRITE,VISUAL
## Έλεγχος επιλυτή
### Οριακή συνθήκη
!BOUNDARY
 XFIX, 1, 1, 0.0
 YFIX, 2, 2, 0.0
 ZFIX, 3, 3, 0.0
### Υλικό
# ορίζεται στο αρχείο πλέγματος
### Ρύθμιση επιλυτή
!SOLVER,METHOD=MUMPS
## Έλεγχος μετεπεξεργασίας
!VISUAL,method=PSR
!surface_num=1
!surface 1
!output_type=VTK
!END

Διαδικασία ανάλυσης

Εκτελέστε την εντολή εκτέλεσης FrontISTR fistr1.

cd FrontISTR/tutorial/15_eigen_spring
fistr1 -t 4

(Εκτελείται με 4 νήματα.)

Αποτελέσματα ανάλυσης

Χρησιμοποιώντας το αρχείο δεδομένων αποτελεσμάτων spring.res.0.3, δημιουργείται με το REVOCAP_PrePost η 3η ιδιομορφή ταλάντωσης (συμπίεση και επιμήκυνση του ελατηρίου κατά τη διεύθυνση y) και παρουσιάζεται στο Σχήμα 4.15.1. Ο συντελεστής παραμόρφωσης έχει οριστεί σε 1000. Επιπλέον, ως αριθμητικά δεδομένα των αποτελεσμάτων ανάλυσης, παρακάτω παρουσιάζεται ο κατάλογος φυσικών συχνοτήτων που εξάγεται στο αρχείο καταγραφής αποτελεσμάτων ανάλυσης.

3η ιδιομορφή ταλάντωσης του ελατηρίου

Σχήμα 4.15.1 3η ιδιομορφή ταλάντωσης του ελατηρίου

Αρχείο καταγραφής αποτελεσμάτων ανάλυσης 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