| | | Gut zu wissen: Hilfreiche Tipps und Tricks aus der Praxis prägnant, und auf den Punkt gebracht für Ansys |
Autor
|
Thema: Modalanalysen Vergleich (3875 mal gelesen)
|
isaak brondello Mitglied
Beiträge: 33 Registriert: 31.07.2009
|
erstellt am: 28. Jan. 2010 14:40 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Hallo Leute. Im Rahmen einer Auswertung möchte ich gerne eine analytische Lösung von Eigenfrequenzen mit den von Ansys berechneten Eigenfrequenzen vergleichen. Als Beispiel hierfür habe ich mir eine 4-seitig eingespannte Platte gewählt. Breite l_x =1m Länge l_y =1m Stärke h =0.01m Material Stahl Querkontraktionszahl μ =0.3 Dichte=7850N/m³ Laut dem Buch "Taschenbuch der techn. Akustik" von M.Möser lassen sich die Eigenfrequenzen wie folgt analytisch berechnen: f= π/2 [(n_x/l_x )^2+(n_y/l_y )^2 ]∙√(B^'/m^'' ) mit B^'=E/(1-μ^2 )∙h^3/12 m^''=ρ∙h n_x=1,2,3.... n_y=1,2,3.... Hierbei komme ich für n_x=1 und n_y=1 auf eine analytisch berechnete Eigenfrequenz von f=49,17hz In ANSYS lautet mein Quellcode wie folgt: /prep7 et,1,63 mp,ex,1,210000 ! [N/mm^2] mp,prxy,1,0.3 ! [-] mp,dens,1,7.85e-9 ! [t/mm^3] STAERKE=10 !Stärke h der Platte[mm] VERN=50 !Netzgröße R,1,STAERKE !Real constant !Fläche aufspannen K,1,0,0,0 K,2,1000,0,0 K,3,1000,1000,0 K,4,0,1000,0 A,1,2,3,4 !Linien festhalten an allen 4 Rändern FLST,2,4,4,ORDE,2 FITEM,2,1 FITEM,2,-4 !* /GO DL,P51X, ,ALL,10
mshape,0,2d mshkey,0 allsel cm,STAERKE,area real,1 aesize,STAERKE,VERN amesh,STAERKE allsel /solu antype,modal modopt,lanb,1 mxpa,1 solve csys,0 Eigenfrequenz hier f=89,48hz. Also nicht mal annähernd in der Nähe der analytischen Lösung. Habt ihr eine Idee was hier falsch gelaufen ist? Vielleicht ein Einheiten Problem? Schon mal vielen dank im voraus... Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
ChristophN Mitglied Berechnungsingenieur
Beiträge: 773 Registriert: 13.12.2008
|
erstellt am: 28. Jan. 2010 15:55 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für isaak brondello
Klappt es so? Code: /prep7et,1,63 mp,ex,1,210000 ! [N/mm^2] mp,prxy,1,0.3 ! [-] mp,dens,1,7.85e-9 ! [t/mm^3] STAERKE=10 !Stärke h der Platte[mm] VERN=50 !Netzgröße R,1,STAERKE !Real constant !Fläche aufspannen K,1,0,0,0 K,2,1000,0,0 K,3,1000,1000,0 K,4,0,1000,0 A,1,2,3,4 mshape,0,2d mshkey,0 allsel cm,STAERKE,area real,1 aesize,STAERKE,VERN amesh,STAERKE dl, all,, all sbctran allsel /solu antype,modal modopt,lanb,1 mxpa,1 solve
Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
isaak brondello Mitglied
Beiträge: 33 Registriert: 31.07.2009
|
erstellt am: 28. Jan. 2010 16:12 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Nein leider nicht. die erste 1.eigenfrequenz liegt laut ansys erneut bei f=89.48 Ich finde die ganze Einheiten Sache in Ansys recht schwierig. Kann es sein das die von mir gewählten Einheiten falsch sind? Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
ubi Mitglied Berechnungsingenieur und Ansysaufbohrer
Beiträge: 9 Registriert: 12.01.2009 Ansys13+14, Win7-64
|
erstellt am: 28. Jan. 2010 16:36 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für isaak brondello
|
smittytomcat Mitglied Naval Architect / Dipl.-Ing. Schiffbau, selbstständig
Beiträge: 1320 Registriert: 23.08.2005 ANSYS Bricscad Windows XP Prof 32 bit SP 3 Windoof 7 Prof 64 bit Dell Precision's Bleistift Radiergummi Dreieck Papier Dubbel etc. Taschenrechner den eigenen Kopf ...
|
erstellt am: 28. Jan. 2010 17:48 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für isaak brondello
Stimmen denn die Randbedingungen der analytischen Lösung mit denen des Rechenmodells überein? Beim Ansys Modell sind die Ränder überall eingespannt, bei der analytischen Lösung glaube ich eher an Ränder mit freier Drehung. Und, wichtig - definiert die Einheiten der Dichte mal richtig und einheitenkonform. Die Dichte wird nicht in t/m3 o.ä. vom Progamm erwartet, sondern in KN*s2/m4, bzw. abgeleitet. Der Zahlenwert ist für dieses Beispiel der Gleiche, aber schreibt es auch in Eure Dokumentation. Gruß Gerd [Diese Nachricht wurde von smittytomcat am 28. Jan. 2010 editiert.] Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
isaak brondello Mitglied
Beiträge: 33 Registriert: 31.07.2009
|
erstellt am: 28. Jan. 2010 18:21 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
ok das mit den randbedingungen kann tatsächlich sein. Im oben genannten Buch steht etwas von "Für den Fall der an allen vier Rändern x = 0, y = 0, x = lx und y = ly aufliegenden, unterstützen Platte bestehen die Modenformen in.."! Ich habe in meinen Modell sämtliche,auch die rotatorischen Freiheitsgrade aufgehoben. Werde morgen mal andere Randbedingungen definieren. Danke für die Hilfe Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
wosch Ehrenmitglied V.I.P. h.c. Elektrotechniker im Ruhestand
Beiträge: 2607 Registriert: 16.12.2004 Rechne zuerst ein Problem nach, für das Du eine analytische Lösung kennst.
|
erstellt am: 28. Jan. 2010 18:46 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für isaak brondello
Also, ich kann die Aufregung nicht verstehen. Bei mir geht das auf Anhieb. Etwas Sorgfalt muss sein! Code: !Eigenfrequenz einer eingespannten Platte !Forum isaak brondello finish $/clear *abbr,platte,/input,platte,txt breit=1 lang=1 dick=0.01 !--------------------------- /prep7 et,1,63 mp,ex,1,210e9 ! [N/m^2] mp,prxy,1,0.3 ! [-] mp,dens,1,7850 ! [kg/m^3] R,1,dick !Real constant !-------Geometrie--------- rectng,0,breit,0,lang !----------Vernetzung----- esize,,20 amesh,1 !--------Randbedingungen-------- nsel,s,ext d,all,ux,0 d,all,uy,0 d,all,uz,0 allsel !-----------Lösung---- /solu antype,modal modopt,lanb,1 mxpa,1 solve !--------Auswertung------ /post1 *get,f1,mode,1,freq !49.135
Und smittytomcat: mir ist die Dichte als Masse pro Volumen geläufig ------------------ Viel Erfolg wünscht Wolfgang Schätzing [Diese Nachricht wurde von wosch am 29. Jan. 2010 editiert.] Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
smittytomcat Mitglied Naval Architect / Dipl.-Ing. Schiffbau, selbstständig
Beiträge: 1320 Registriert: 23.08.2005 ANSYS Bricscad Windows XP Prof 32 bit SP 3 Windoof 7 Prof 64 bit Dell Precision's Bleistift Radiergummi Dreieck Papier Dubbel etc. Taschenrechner den eigenen Kopf ...
|
erstellt am: 28. Jan. 2010 19:00 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für isaak brondello
Hallo Wosch, Du hast natürlich recht mit der Dichte. Nur wenn Du als Dichte nun 7850 mit der Einheit t/m3 schreibst - mmm, ein bischen viel. Ich möchte nur drauf hinweisen das es bei der Umrechnung der Dichte von T/m3 in andere Einheiten doch einige Haken gibt und man sich doch im Zweifelsfall das auch mal mit der Einheiten (Kraft und Länge) konformen Dimensionen mal hinschreibt. Da bin ich auch schon mal auf diese Nase gefallen. Gruß Gerd Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
radionline Mitglied Entwicklungsingenieur
Beiträge: 15 Registriert: 18.09.2006
|
erstellt am: 28. Jan. 2010 20:59 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für isaak brondello
Hallo, ich habe zur Modalanalyse eine andere Frage: Mein Bauteil ist ein Stahlgehäuse mit Aussenabmessungen von ca. (150 x 150 x 150) mm und ist an diversen Stellen mit Randbedingungen versehen und eine Vorspannung in Form einer statisch/mechanischen Analyse ist auch vorhanden. Lt. Analyse liegt nun die Deformation/Auslenkung (Total) im Bereich von 350 mm. Im True Scale dargestellt erkennt man von dem eigentlichen Gehäuse nichts mehr! Mir erscheint diese Größenordnung äußerst unsinnig. Hab ich einen Fehler im Setup, oder ist es ein Einheitenproblem? Die Eigenfrequenzen liegen in vernünftigen Bereichen, also 800 Hz aufwärts...(wobei ich dies analytisch nicht überprüfen kann) PS: Benutze WB 12. Einen schönen Abend noch und Gruss radionline
Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Meijer Mitglied
Beiträge: 237 Registriert: 02.12.2004 -
|
erstellt am: 28. Jan. 2010 21:49 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für isaak brondello
|
smittytomcat Mitglied Naval Architect / Dipl.-Ing. Schiffbau, selbstständig
Beiträge: 1320 Registriert: 23.08.2005 ANSYS Bricscad Windows XP Prof 32 bit SP 3 Windoof 7 Prof 64 bit Dell Precision's Bleistift Radiergummi Dreieck Papier Dubbel etc. Taschenrechner den eigenen Kopf ...
|
erstellt am: 29. Jan. 2010 08:20 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für isaak brondello
Moin, bei einer Modalanalyse bekommt man die Modes mit einer Programm berechneten Amplitude die sich durch Normierung der Eigenformen gegen die Massenmatrix etc. ergibt. Die Amplitude ist nicht wichtig, nur die Form der Modes ist relevant. Gruß Gerd Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
wosch Ehrenmitglied V.I.P. h.c. Elektrotechniker im Ruhestand
Beiträge: 2607 Registriert: 16.12.2004 Rechne zuerst ein Problem nach, für das Du eine analytische Lösung kennst.
|
erstellt am: 29. Jan. 2010 14:07 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für isaak brondello
|
vw-student Mitglied Berechnungsingenieur
Beiträge: 543 Registriert: 07.06.2005
|
erstellt am: 29. Jan. 2010 21:03 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für isaak brondello
|
isaak brondello Mitglied
Beiträge: 33 Registriert: 31.07.2009
|
erstellt am: 29. Jan. 2010 21:06 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
|
Meijer Mitglied
Beiträge: 237 Registriert: 02.12.2004 -
|
erstellt am: 31. Jan. 2010 02:22 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für isaak brondello
|
| Anzeige.:
Anzeige: (Infos zum Werbeplatz >>)
|