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Analyse de mode avec Ansys et pas seulement...

  • Auteur du sujet Auteur du sujet al401
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al401

Guest
bonjour à tous.
j'ai eu l'occasion d'effectuer une analyse modale avec ansys 11.
j'ai remarqué que le simulateur trouve jusqu'à 6 modes de vibration.
a ce stade, je me suis spontanément demandé: est-il lié à une perturbation (déformation) de chacun des degrés de liberté du corps?(3placements et 3rotations)
si ce n'est pas le cas avec quel critère est donné?
de plus, une fois que vous trouvez le mode de vibration de fréquence le plus bas pour chaque perturbation, les autres ne sont-ils pas à plusieurs fréquences?

je vous remercie.
 
un fem trouve tant de façons de vibrer combien de dofs a un système, juste leur demander et attendre (so)!
ansys 11 ne par 6 car par défaut il est défini de cette façon.
si le système est correctement lié, les mouvements rigides n'existent pas et les fréquences qui reviennent sont les moyens appropriés de vibrer.
si le système est partiellement ou totalement libre, les voies de retour sont les mouvements rigides du corps.
en faisant un modal d'un modèle non lié, les 6 premières façons ont la fréquence zéro suivante (environ 1e-6 par roundoff numérique) et d'autres façons représentent la façon dont l'objet libre vibre, également appelé libre-libre.

pour la deuxième question, sur les fréquences multiples. ceci est vrai si vous analysez un système très simple, par exemple un faisceau, dont les voies de vibration dépendent de la longueur libre de l'inflexion. lorsque vous analysez un système complexe, formé par de nombreuses parties, chacune d'entre elles va en vibration à sa propre fréquence et le fem ne fait rien d'autre que de les montrer l'un derrière l'autre, de sorte que les valeurs ne sont ni multiples ni corrélées.

vague
 
je vous remercie pour la réponse de l'onde, mais je me demande quand même une chose : les façons de vibrer que le logiciel trouve sont liées à quel type de perturbation et sur quel plan/direction ment le système de référence ?
les modes de vibration ne dépendent pas de la rigidité du système et de sa masse? si oui, en fonction de la façon et de la direction dans lesquelles nous perturbons la structure en la déformant et en observant ses vibrations, nous devrions obtenir des réponses différentes.

encore merci !
 
modals ne sont pas liés à une perturbation, seules les analyses de flambage ne le font pas.
la fréquence d'un seul document provient de radq(k/m) où les charges n'apparaissent pas. ceci est vrai pour les systèmes élastiques linéaires, pas pour les systèmes dont la rigidité (k) est variable avec la charge.
par exemple, une chaîne de guitare vibre à une fréquence qui est fonction, entre autres choses la charge. une poutre encadrée non.
ainsi, sur une analyse modale, les charges ne servent pas, elles ne servent que les contraintes, les masses et les rigidités des matériaux.
peut-être que vous devriez connaître la théorie un peu plus avant d'utiliser le fem !

bonjour.

vague
 
modals ne sont pas liés à une perturbation, seules les analyses de flambage ne le font pas.
la fréquence d'un seul document provient de radq(k/m) où les charges n'apparaissent pas. ceci est vrai pour les systèmes élastiques linéaires, pas pour les systèmes dont la rigidité (k) est variable avec la charge.
par exemple, une chaîne de guitare vibre à une fréquence qui est fonction, entre autres choses la charge. une poutre encadrée non.
ainsi, sur une analyse modale, les charges ne servent pas, elles ne servent que les contraintes, les masses et les rigidités des matériaux.
peut-être que vous devriez connaître la théorie un peu plus avant d'utiliser le fem !

bonjour.

vague
non, peut-être que nous ne comprenons pas. j'étais ici aussi :
je sais que la taille des charges n'entre pas en jeu, en fait pour nous comprendre: l'exemple classique "école" pour l'analyse modale est celui de la masse m connectée à un cadre à travers une source de rigidité connue, sans effet d'amortissement.
maintenant, pour l'analyse, on suppose que la masse est déplacée de sa position tranquille par une perturbation externe qui doit varier la position de la masse elle-même. on observe ainsi comment la masse, sans amortissement, commence à osciller avec une fréquence indépendante de la force, et donc du déplacement initial imposé, mais seulement de la rigidité du ressort et de la masse.
mais dans ce cas, le décalage initial imposé (quel que soit son entité) est un décalage linéaire le long de l'axe du ressort, qui a une direction précise. (si ce n'est pas faux! ! )

dans le cas d'un corps lié statiquement et aura donc sa propre géométrie et rigidité différentes selon la façon dont il est stressé (et pas de combien d'attention) par exemple un faisceau a une rigidité différente selon que la charge est appliquée longitudinalement ou transversalement à la section.
par conséquent, le système ne devrait-il pas avoir des fréquences différentes selon la façon dont il est initialement perturbé?

c'est juste xkè je n'aime pas utiliser le fem comme si j'étais un « singe de l'ordinateur » que j'essaie de comprendre au fond comment fonctionne l'analyse modale.
 
il n'y a pas de perturbation initiale, c'est seulement pour expliquer le concept.
la fréquence appropriée dépend de la rigidité et de la masse.
évidemment, si vous prenez un faisceau avec une masse à l'extrémité et encadré à l'autre, avec une section rectangulaire (iyy >izz) cela aura une première fréquence d'oscillation dans le plan de l'inertie mineure, une seconde dans le plan de la plus grande inertie et une troisième torsion.
la fréquence appropriée est une propriété du système indépendante des charges et des déformations du système.
si par exemple je frappe un objet avec un marteau, cela après un temps fini, il amortit toutes les vibrations et continue de vibrer uniquement sur sa propre fréquence.
vous devez le comprendre seul et seulement de cette façon.
le modal en fait ne vous dit pas l'amplitude de la vibration mais seulement la façon de vibrer et la fréquence des vibrations.
sinon, si vous voulez connaître la largeur des oscillations d'un corps soumis à une force, vous devez faire un autre type d'analyse.
 
il n'y a pas de perturbation initiale, c'est seulement pour expliquer le concept.
la fréquence appropriée dépend de la rigidité et de la masse.
évidemment, si vous prenez un faisceau avec une masse à l'extrémité et encadré à l'autre, avec une section rectangulaire (iyy >izz) cela aura une première fréquence d'oscillation dans le plan de l'inertie mineure, une seconde dans le plan de la plus grande inertie et une troisième torsion.
la fréquence appropriée est une propriété du système indépendante des charges et des déformations du système.
si par exemple je frappe un objet avec un marteau, cela après un temps fini, il amortit toutes les vibrations et continue de vibrer uniquement sur sa propre fréquence.
vous devez le comprendre seul et seulement de cette façon.
le modal en fait ne vous dit pas l'amplitude de la vibration mais seulement la façon de vibrer et la fréquence des vibrations.
sinon, si vous voulez connaître la largeur des oscillations d'un corps soumis à une force, vous devez faire un autre type d'analyse.
ok merci vague, merci pour la disponibilité ! ! !
 
mais dans ce cas, le décalage initial imposé (quel que soit son entité) est un décalage linéaire le long de l'axe du ressort, qui a une direction précise. (si ce n'est pas faux! ! )
c'est là que vous vous trompez.
vous dites "un ressort avec une rigidité k", mais k est un nombre ? c'est pas vrai ! est tenseur 3x3 avec sur les rigidités diagonales principales dans les directions x, y et z (et dispersé un peu autour de quelques combinaisons de rigidité torsio, je ne me souviens pas. . )
maintenant, si vous dites "k" signifie que vous faites l'analyse dans une direction, bien sûr le forcinateur doit être dans cette direction.

un faisceau a plutôt des "mortisations" et des "masses" dans toutes les directions, et, si elles sont différentes, chacune d'elles va naître une manière différente de vibrer.

faisons quelque chose. commençons dès le début, excusez-moi si je suis banal, mais je ne veux rien laisser au hasard.

- une source et une masse. le diagramme de bode de ce système est unitaire constant jusqu'à une certaine fréquence, puis il a un asymptote vertical (résonance) puis diminue à quelque chose comme 10 décibels/décennie.
qu'est-ce que ça veut dire ? que si vous soulevez le système avec un sinusoïdal puissant (ce qui est une force pure). la "martellata" de l'onde a transformé quatre plus multi-fréquentiel, capable donc de donner de l'énergie à n'importe quelle façon de vibrer, qui alors commencera son évolution libre), donc, si vous chatouillé avec une force, vous aurez d'abord que le déplacement de la masse est égal à celui de la force, puis il commence à augmenter jusqu'à ce qu'il devienne hypothétiquement infini à la fréquence de résonance, puis augmente encore il est réduit à devenir zéro. que la fréquence de résonance est la fréquence appropriée du système "discret". signifie que si elle est stressée à cette fréquence, les oscillations augmentent indéfiniment, si vous fournissez de l'énergie au système, elle commencera à osciller juste à cette fréquence.

- oui. nous ajoutons un amortisseur. qu'est-ce qui se passe ? déplace un peu la fréquence de résonance, l'ascension devient un maximum local, et, augmentant l'amortissement, au-delà d'une certaine valeur, appelée critique, disparaît elle-même. le diagramme bode est constant jusqu'à ce que la résonance commence à descendre, mais il n'y a plus de résonance. qu'est-ce que ça veut dire ? qu'un système mass-modal, à l'intérieur de la confiture ne peut pas être mis en résonance, il semble évident, mais bode confirme

- maintenant nous ajoutons un autre système masse-molla-smorzator, avec des valeurs différentes, en dessous du précédent. pour corriger des idées, nous disons une masse beaucoup plus petite. qu'est-ce qui se passe ? il y aura d'abord une fréquence à laquelle il commence à osciller la première masse (plus grande), tandis que le petit suit le fort, puis à la main le premier réduit les oscillations et le second augmente, jusqu'à ce qu'ils arrêtent les deux. mais attention, il y a une fréquence intermédiaire dans laquelle les deux masses commencent une oscillation mutuelle. que notre système discret à deux masses n'a pas deux, mais trois propres fréquences, ou des façons de vibrer.

- maintenant nous ajoutons beaucoup d'autres petites entités "massa-molla-smorzatore". nous avons une "trave" élastique qui, à chaque fréquence, répondra d'une manière différente. il y a certaines fréquences où leurs propres façons s'annulent, d'autres dans lesquelles elles se résument. le diagramme de bode aura un ensemble de pics, chacun correspondant à une manière appropriée. sous une force égale à un pic de celui-ci, le faisceau peut subir une contrainte critique.
 
dit que, vous réaliserez que le forçage vous avez juste besoin d'étudier tout le spectre de fréquences, mais les voies appropriées sont une caractéristique de la structure et non des charges appliquées.
 
c'est là que vous vous trompez.
vous dites "un ressort avec une rigidité k", mais k est un nombre ? c'est pas vrai ! est tenseur 3x3 avec sur les rigidités diagonales principales dans les directions x, y et z (et dispersé un peu autour de quelques combinaisons de rigidité torsio, je ne me souviens pas. . )
maintenant, si vous dites "k" signifie que vous faites l'analyse dans une direction, bien sûr le forcinateur doit être dans cette direction.

un faisceau a plutôt des "mortisations" et des "masses" dans toutes les directions, et, si elles sont différentes, chacune d'elles va naître une manière différente de vibrer.
de toute évidence, je voulais parler du forçage dans cette direction !
mais c'était précisément le point... par exemple les 6 premières façons de vibrer que le code de calcul retourne sont liées aux 6 premières fréquences propres au système, quelle que soit la direction.
en fait, si vous commencez le "filmé" de la simulation, vous remarquerez que le système lié "vibra" pour chaque fréquence possède d'une manière différente et "en direction" selon la fréquence.
 
originalement écrite par roman fulvio
vous dites "un ressort avec une rigidité k", mais k est un nombre ? c'est pas vrai ! est tenseur 3x3 avec sur les rigidités diagonales principales dans les directions x, y et z (et dispersé un peu autour de quelques combinaisons de rigidité torsio, je ne me souviens pas. . )
en fait la rigidité d'un élément de ressort dans un fem est une matrice 6x6 avec tous les termes sur la diagonale et tous les autres nuls.
est la matrice qui relie la force avec le déplacement et ayant comme entrée directement la rigidité qui sont découplées parmi eux présente cette forme. à partir de l'image jointe (à partir du nastran manuel)
vague
 

Pièces jointes

  • Spring element matrix.JPG
    Spring element matrix.JPG
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de toute évidence, je voulais parler du forçage dans cette direction !
mais c'était précisément le point... par exemple les 6 premières façons de vibrer que le code de calcul retourne sont liées aux 6 premières fréquences propres au système, quelle que soit la direction.
en fait, si vous commencez le "filmé" de la simulation, vous remarquerez que le système lié "vibra" pour chaque fréquence possède d'une manière différente et "en direction" selon la fréquence.
si vous avez un faisceau symétrique, les voies de vibration sont égales dans toutes les directions. si vous avez par exemple une casserole, vous aurez une vibration basse fréquence dans le sens d'une inertie plus faible et une fréquence plus élevée dans le sens d'une inertie plus grande. plus les multiples de ces deux.
 
je me reconnecte à ce poste que je me suis ouvert, car la question est toujours pertinente.

avoir à faire une analyse modale avec ansys d'un composant de coulée en aluminium partie d'une machine à bois je me demandais:
avoir 6 moteurs rotatifs à 3000 tr/min, c'est-à-dire 50hz, pour le fonctionnement des freins à différents points de la machine et étant le composant "complet" de la machine, comment tenir compte des interactions avec d'autres composants? ou l'analyse du seul composant en question n'est-il pas probable que la prise en compte de la dynamique vibrationnelle des composants liés à celui-ci ait des résultats faussés? ?
une rigueur de la logique devrait aussi putroppo.
comment je peux faire ça ? je ne peux pas mettre à fem toute la machine de montage..:smile:

de plus, si, comme je l'ai dit, les 4 moteurs sont toujours à 50hz ? si les harmoniques échouent, ne additionnez pas ?

je vous remercie.
 
l'analyse que vous devez effectuer, si vous voulez être précis, ce n'est pas trivial.
il est évident que si je veux connaître les fréquences naturelles de l'ensemble de la machine, je dois savoir comment les différents éléments sont liés ensemble et comment ils sont liés à la base puis à la « terre ». je parle du système total.
si vous voulez connaître les façons de vibrer la composante individuelle, laissez-la perdre comme elle est liée et effectuez une analyse sur la composante elle-même isolée du reste du monde.
il s'agit également d'une analyse très importante: si la première fréquence naturelle du composant est x hz et que le système est excité par des forceps x hz, vous êtes sûr que votre composant va entrer en résonance.
 
j'ai lu les discussions précédentes : cette histoire sur la direction d'application de la charge ou les conditions initiales que je ne veux même pas entendre :)
comme on l'a dit, c'est un autre type d'analyse.
si je considère que la corde de guitare classique est imposée un changement initial dans la demi-portée, les voies égales ne seront pas excitées (c.-à-d. les façons qui présentent un noeud dans la demi-portée, cependant les voies égales sont encore présentes, ils ne sont pas disparus!! est seulement qu'ils ne sont pas excités par la condition initiale particulière).
fréquence naturelle est une propriété exclusivement du système
 
en fait la rigidité d'un élément de ressort dans un fem est une matrice 6x6 avec tous les termes sur la diagonale et tous les autres nuls.
est la matrice qui relie la force avec le déplacement et ayant comme entrée directement la rigidité qui sont découplées parmi eux présente cette forme. à partir de l'image jointe (à partir du nastran manuel)
vague
je vous le dis. <sei sicuro="">? un élément de ressort, problème unidimensionnel, a une matrice de rigidité 2x2 avec tous les éléments non nulling, tandis que la matrice "étendue" est une matrice nxn avec tous les éléments nuls, sauf ceux relatvi aux nœuds.... je pose cette question seulement pour en savoir plus pour rien d'autre!</sei>
 
bien sûr, le ressort comme nous le voulons dire (hélice de type x signifie nous) est un élément 1d ayant deux nœuds donc la matrice est 2x2.
dans ansys vous devez considérer le ressort comme un élément plus général.
 
en fait, vous devez convenir que les rigidités sont « stockées » dans une matrice (tenseur) et qu'un élément de cette matrice peut être égal à zéro.
donc, si je prends un ressort et considère tous les degrés de liberté qu'un noeud possède dans l'espace, j'aurai une matrice 6x6.
il est évident que si le ressort a un comportement purement axial, de nombreux ciefficients matriciels seront nuls, mais cela dépend de l'application.
 
j'ai lu les discussions précédentes : cette histoire sur la direction d'application de la charge ou les conditions initiales que je ne veux même pas entendre :)
comme on l'a dit, c'est un autre type d'analyse.
si je considère que la corde de guitare classique est imposée un changement initial dans la demi-portée, les voies égales ne seront pas excitées (c.-à-d. les façons qui présentent un noeud dans la demi-portée, cependant les voies égales sont encore présentes, ils ne sont pas disparus!! est seulement qu'ils ne sont pas excités par la condition initiale particulière).
fréquence naturelle est une propriété exclusivement du système
maintenant je comprends l'inexactitude de l'affirmation, elle est certainement la fille de l'impératif du soussigné mais aussi de la façon de traiter le problème au sens académique classique, ce sont des choses qui ne sont pas clairement spécifiées ! ! !
en tout état de cause, il y avait un compromis: le "groupe-carro" qui était mentionné et non pas toute la machine ou le seul élément. pour rechercher les effets des interactions avec les éléments immédiatement connectés.
je voudrais que cmq ait votre avis sur cette solution.
 
en fait, vous devez convenir que les rigidités sont « stockées » dans une matrice (tenseur) et qu'un élément de cette matrice peut être égal à zéro.
donc, si je prends un ressort et considère tous les degrés de liberté qu'un noeud possède dans l'espace, j'aurai une matrice 6x6.
il est évident que si le ressort a un comportement purement axial, de nombreux ciefficients matriciels seront nuls, mais cela dépend de l'application.
ma perplexité est sur une matrice pour l'élément diagonal! quelle que soit la taille de la matrice, le fait que ce 2x2 n'est pas diagonale me fait douter du fait que 6x6 est là ! cependant, ne pas générer d'autres malentendus je me réfère à la matrice de rigidité de l'élément i-ism et non pas à l'extension ni à celle globale!
 

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