模态频响分析实例讲解

本文仅记录如何使用hyperworks里自带的Optistruct求解器进行模态频响分析（即模态频率响应分析，在NVH上分析的较多），如果需要使用Nastran求解，步骤也是一样，只是在控制卡片略有变动。

网易云课堂上有入门的讲解CAE的视频教程，在最后面几个视频里面讲解了操作步骤不走，不清楚的可以去看看。

快速入门CAE分析-Hypermesh使用 ：https://study.163.com/course/introduction.htm?courseId=1005896003#/courseDetail?tab=1

模态频响分析里面涉及的一些理论知识自己并不是很懂，这里也就不提了，下面进入操作讲解。

模态频响分析的一般步骤为以下几点：

1、定义单位激励形式：可以为静力学中的力、压力、重力等

2、定义激励谱（频率-幅值曲线）：TABLED1中用表格定义激励幅值

3、定义激励：RLOAD2调用1/2步的值进行乘积

4、定义阻尼：param中定义

5、定义计算模态频率

6、定义计算频点

7、定义载荷步

8、定义输出量

以下面实例介绍各步骤：

问题：频响分析（1-200Hz扫频，X、Y、Z方向分别加1G加速度激励，阻尼大小为0.02）

1、定义单位激励形式：可以为静力学中的力、压力、重力等。

创建约束

约束点施加单位激励，下图表示X方向施加1G加速度激励,激励必须施加在激励点上

2、定义激励谱（频率-幅值曲线）：TABLED1中用表格定义激励幅值。

创建激励谱，也即是扫频范围

3、定义激励：RLOAD2调用1/2步的值进行乘积

激励也就是1、2步的乘积，type根据不同的激励选择不同的形式

4、定义阻尼：使用TABDMP1卡片定义（直接频响法不需这步）

5、定义计算模态频率

频率范围建议比扫频范围广，直接频响法不用此步设置

6、定义计算频点，不同的FREQ方式计算的精度不一样

7、定义载荷步

分别对应上不同的collector，直接频响法不需要设置SDAMPING，可以同时设置几个载荷步

8、定义输出量

Global output request中定义输出位移、应力、应变，如果开始设置了set集，可以在位移等子卡片中的option中将ALL改成SID，在后面再选择之前定义的set集。

PARAM中定义选择G，定义全局阻尼。（如果已知为临界阻尼比，则该值为临界阻尼比的2倍）阻尼值的定义影响最大应力的幅值大小，而不影响模态频率。需明确是全局阻尼还是临界阻尼。

存在疑问点：模态频响之前第六步已经定义阻尼了，在这个地方还需要再定义阻尼吗？定义和未定义得到的结果不一致。实例计算的时候，如果这里没有定义全局阻尼，算的结果值很大，有点不可信。

FORMAT中选择输出H3D。