Μετάβαση στο περιεχόμενο

Ανάλυση απόκρισης συχνότητας

Για την εκτέλεση αυτής της ανάλυσης χρησιμοποιούνται τα δεδομένα του tutorial/17_freq_beam.

Αντικείμενο ανάλυσης

Το αντικείμενο ανάλυσης είναι πρόβολος δοκός. Η γεωμετρία παρουσιάζεται στο Σχήμα 4.17.1 και το πλέγμα στο Σχήμα 4.17.2.

Στοιχείο Περιγραφή Παρατηρήσεις Αναφορά
Τύπος ανάλυσης Ανάλυση απόκρισης συχνότητας !SOLUTION,TYPE=EIGEN !SOLUTION,TYPE=DYNAMIC
Αριθμός κόμβων 55
Αριθμός στοιχείων 126
Τύπος στοιχείου Τετραεδρικό στοιχείο 4 κόμβων πρώτης τάξης !ELEMENT,TYPE=341
Όνομα υλικού Material-1 !MATERIAL,NAME=Material-1
Οριακές συνθήκες Περιορισμός, συγκεντρωμένο φορτίο, ιδιομορφές !EIGENREAD
Επιλυτής πίνακα CG/SSOR !SOLVER,METHOD=CG,PRECOND=1

Γεωμετρία προβόλου δοκού

Σχήμα 4.17.1 Γεωμετρία προβόλου δοκού

Δεδομένα πλέγματος προβόλου δοκού

Σχήμα 4.17.2 Δεδομένα πλέγματος προβόλου δοκού

Περιεχόμενο ανάλυσης

Εκτελείται ανάλυση απόκρισης συχνότητας με πλήρη πάκτωση του ενός άκρου της προβόλου δοκού και εφαρμογή συγκεντρωμένων φορτίων σε δύο κόμβους του αντίθετου άκρου.

Η διαδικασία είναι πρώτα να εκτελεστεί ιδιομορφική ανάλυση έως τη 10η ιδιομορφή με τις ίδιες οριακές συνθήκες και στη συνέχεια να εκτελεστεί η ανάλυση χρησιμοποιώντας τις ιδιοτιμές και τα ιδιοδιανύσματα έως την 5η ιδιομορφή. Τα δεδομένα ελέγχου για την ανάλυση απόκρισης συχνότητας παρουσιάζονται παρακάτω.

Δεδομένα ελέγχου ανάλυσης beam_eigen.cnt

#  Αρχείο ελέγχου για το 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

Δεδομένα ελέγχου ανάλυσης beam_freq.cnt

#  Αρχείο ελέγχου για το 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

Διαδικασία ανάλυσης

Αρχικά, μετονομάστε τα συνολικά δεδομένα ελέγχου για την ιδιομορφική ανάλυση hecmw_ctrl_eigen.dat σε hecmw_ctrl.dat και εκτελέστε την ιδιομορφική ανάλυση.

Στη συνέχεια, μετονομάστε τα συνολικά δεδομένα ελέγχου της ανάλυσης απόκρισης συχνότητας hecmw_ctrl_freq.dat σε hecmw_ctrl.dat και το αρχείο καταγραφής αποτελεσμάτων της ιδιομορφικής ανάλυσης 0.log σε eigen_0.log (όπως καθορίζεται στα δεδομένα ελέγχου της ανάλυσης απόκρισης συχνότητας) και εκτελέστε την ανάλυση απόκρισης συχνότητας.

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

Αποτελέσματα ανάλυσης

Η σχέση μεταξύ συχνότητας και πλάτους μετατόπισης του κόμβου παρακολούθησης (κόμβος 1) που καθορίζεται στα δεδομένα ελέγχου δημιουργείται με Microsoft Excel και παρουσιάζεται στο Σχήμα 4.17.3. Επιπλέον, ως αριθμητικά δεδομένα των αποτελεσμάτων, παρατίθεται παρακάτω τμήμα του αρχείου καταγραφής αποτελεσμάτων.

Σχέση συχνότητας και πλάτους μετατόπισης του κόμβου παρακολούθησης

Σχήμα 4.17.3 Σχέση συχνότητας και πλάτους μετατόπισης του κόμβου παρακολούθησης

Αρχείο καταγραφής αποτελεσμάτων ανάλυσης 0.log (ανάλυση απόκρισης συχνότητας)

 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