Модальный анализ¶
Для этого анализа используются данные из tutorial/15_eigen_spring.
Объект анализа¶
Объект анализа — та же пружина, что и в предыдущем разделе Нелинейный статический анализ (гиперупругость, часть 2).
| Параметр | Описание | Примечания | Ссылка |
|---|---|---|---|
| Тип анализа | Модальный анализ | !SOLUTION, TYPE=EIGEN | |
| Число узлов | 78,771 | ||
| Число элементов | 46,454 | ||
| Тип элемента | 10-узловой квадратичный тетраэдральный элемент | !ELEMENT,TYPE=342 | |
| Имя материала | MAT1 | !MATERIAL,NAME=MAT1 | |
| Граничные условия | Закрепление | ||
| Линейный решатель | Прямой метод | !SOLVER,METHOD=MUMPS |
Описание анализа¶
Перемещения закреплённой поверхности, показанной на рисунке 4.4.1, ограничиваются, и выполняется модальный анализ до пятой формы. Данные управления анализом приведены ниже.
Рисунок 4.4.1 Геометрия пружины
Данные управления анализом 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
Процедура анализа¶
Запустите FrontISTR командой fistr1.
(Выполнение в 4 потоках.)
Результаты анализа¶
С использованием файла результатов spring.res.0.3 в REVOCAP_PrePost создаётся третья форма колебаний (сжатие и растяжение пружины в направлении y), показанная на рисунке 4.15.1. Масштаб деформации установлен равным 1000. Ниже также приведён список собственных частот из файла журнала результатов анализа.
Рисунок 4.15.1 Третья форма колебаний пружины
Журнал результатов анализа 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