模态分析软件操作
基于Simulink的振动模态分析
基于Simulink的振动模态分析引言振动模态分析是一种常用的工程分析方法，用于研究结构体在不同频率下的振动特性和模态。
本文将介绍如何使用Simulink软件进行振动模态分析。
Simulink简介Simulink是一种基于模型的设计和仿真工具，常用于解决动态系统建模和仿真问题。
该软件提供了丰富的工具箱，便于用户搭建模型和进行模拟实验。
振动模态分析步骤1. 结构体建模：首先，需要将待分析的结构体进行建模。
在Simulink中，可以使用各种元件来描述结构体的物理特性，例如质量、弹性等参数。
2. 模态分析设置：在建模完成后，可以设置模态分析的参数，包括分析频率范围、模态数量等。
这些参数会影响模态分析的精度和计算效率。
3. 模型求解：通过在Simulink中运行模型求解器，可以得到结构体在不同频率下的振动模态。
求解过程可以得到每一个模态对应的频率、振型和阻尼比等信息。
4. 结果分析：最后，可以对求解得到的振动模态进行进一步分析和可视化。
比如，可以绘制模态频率与振型的关系图，用于评估结构体的振动特性。
模态分析应用领域振动模态分析在工程领域有着广泛的应用。
它可以帮助工程师了解结构体的固有振动特性，从而优化设计和改进结构体的性能。
在航空航天、汽车工程、建筑设计等领域，振动模态分析被广泛应用于结构体的优化和故障诊断。
结论通过Simulink软件进行振动模态分析是一种简单而高效的方法。
它可以帮助工程师更好地理解结构体的振动特性，并在实际工程项目中起到重要作用。
在使用Simulink进行振动模态分析时，合理设置参数和精确分析结果对于获得准确的振动特性信息尤为重要。
abaqus模态分析操作流程
abaqus模态分析操作流程Modal analysis in Abaqus is a crucial step in understanding the dynamic behavior of a structure. 模态分析是在Abaqus中理解结构动态行为的关键步骤。
It involves determining the natural frequencies and mode shapes of a structure, which are essential for predicting its response to dynamic loads. 这涉及确定结构的固有频率和模态形状，这对于预测其对动态载荷的响应是必不可少的。
The process of conducting a modal analysis in Abaqus involves several steps, from defining the materials and geometry of the structure to interpreting the results. 在Abaqus中进行模态分析的过程涉及几个步骤，从定义结构的材料和几何形状到解释结果。
In this discussion, we will explore the operation flow of modal analysis in Abaqus, highlighting the key considerations and best practices for obtaining accurate and meaningful results. 在本讨论中，我们将探讨Abaqus中模态分析的操作流程，重点介绍获得准确而有意义结果的关键考虑因素和最佳实践。
The first step in conducting a modal analysis in Abaqus is to define the materials and geometry of the structure. 在Abaqus中进行模态分析的第一步是定义结构的材料和几何形状。
ANSYS模态分析教程及实例讲解
ANSYS模态分析教程及实例讲解ANSYS是一款常用的有限元分析软件，可以用于执行结构分析、热分析、流体分析等多种工程分析。
模态分析是其中的一项重要功能，用于计算和分析结构的固有振动特性，包括固有频率、振型和振动模态，可以帮助工程师了解和优化结构的动态响应。
以下是一份ANSYS模态分析教程及实例讲解，包含了基本步骤和常用命令，帮助读者快速上手模态分析。
1.创建模型：首先需要创建模型，在ANSYS界面中构建出待分析的结构模型，包括几何形状、材料属性和边界条件等。
可以使用ANSYS的建模工具，也可以导入外部CAD模型。
2.网格划分：在模型创建完毕后，需要进行网格划分，将结构划分为小的单元，使用ANSYS的网格划分功能生成有限元网格。
网格划分的细腻程度会影响分析结果的准确性和计算时间，需要根据分析需要进行合理选择。
3.设置材料属性：在模型和网格创建完毕后，需要设置材料属性，包括弹性模量、密度和材料类型等。
可以通过ANSYS的材料库选择已有的材料属性，也可以自定义材料属性。
4.定义边界条件：在模型、网格和材料属性设置完毕后，需要定义结构的边界条件，包括约束和加载条件。
约束条件是指结构受限的自由度，例如固定支撑或限制位移；加载条件是指施加到结构上的载荷，例如重力或外部力。
5.运行模态分析：完成前面几个步骤后，就可以执行模态分析了。
在ANSYS中，可以使用MODAL命令来进行模态分析。
MODAL命令需要指定求解器和控制选项，例如求解的模态数量、频率范围和收敛准则等。
6.分析结果：模态分析完成后，ANSYS会输出结构的振动特性，包括固有频率、振型和振动模态。
可以使用POST命令查看和分析分析结果，例如绘制振动模态或振动模态的频率响应。
下面是一个实际的案例，将使用ANSYS执行模态分析并分析分析结果。
案例：矩形板的模态分析1.创建模型：在ANSYS界面中创建一个矩形板结构模型，包括矩形板的几何形状和材料属性等。
如何在Matlab中进行模态分析和振动控制
如何在Matlab中进行模态分析和振动控制Matlab是一款强大的数值计算软件，被广泛用于工程学科中的各种模拟和分析任务。
在这篇文章中，我们将探讨如何利用Matlab进行模态分析和振动控制。
这两个主题在工程学中具有重要的意义，因为它们可以帮助我们理解和控制结构体系的动态响应。
首先，让我们来了解一下什么是模态分析。
模态分析在结构动力学中是一个重要的概念，它用于研究结构的固有振动特性。
通过模态分析，我们可以确定结构的固有频率、振型和动力特性。
这对于理解和设计结构体系都是至关重要的。
在Matlab中进行模态分析的第一步是建立结构的有限元模型。
有限元分析是一种将结构划分为有限个元素并对每个元素进行离散近似的方法。
在Matlab中，我们可以使用预定义的有限元分析工具包（例如，FEA Toolbox），或者自己编写基于有限元方法的代码。
一旦我们建立好有限元模型，就可以通过求解结构的特征值问题来进行模态分析。
特征值问题是一个矩阵本征值和本征向量的求解问题。
在Matlab中，我们可以使用eig函数来求解这个问题。
解特征值问题将给出结构的固有频率和振型。
除了模态分析，振动控制也是一个重要的课题。
振动控制的目标是通过施加外部力或采取其他措施来改变结构的振动行为，从而降低结构对外界激励的敏感性，减小结构的振动响应。
在Matlab中进行振动控制的基本方法之一是采用主动控制策略。
主动控制的核心思想是通过主动调节结构的刚度、阻尼或质量来改变结构的振动特性。
这可以通过施加电磁力、压电驱动器或其他控制器来实现。
在Matlab中，我们可以使用控制系统工具箱来设计和仿真各种主动控制策略。
另一种常见的振动控制方法是采用被动控制策略，其中结构上添加一些被动装置（例如阻尼器、质量块等）来减小结构的振动响应。
在Matlab中，我们可以使用动力学建模工具箱来模拟并优化被动控制装置的性能。
无论是模态分析还是振动控制，Matlab的强大功能和丰富的工具包都为工程师和研究人员提供了很多便利。
ansys经典界面模态计算步骤
ansys经典界面模态计算步骤
在ANSYS经典界面中进行模态计算时，一般需要按照以下步骤进行操作：
1. 准备几何模型，首先需要导入或创建要进行模态分析的几何模型。
可以使用ANSYS中的几何建模工具创建模型，也可以导入其他CAD软件中创建的几何模型。
2. 定义材料属性，在进行模态分析之前，需要为几何模型定义材料属性，包括材料的密度、弹性模量、泊松比等。
这些材料属性对于模态分析结果具有重要影响。
3. 设置边界条件，在模态分析中，需要为几何模型设置合适的边界条件，以模拟实际工况。
这包括约束条件和加载条件，确保模型在分析过程中受到合适的约束和加载。
4. 网格划分，对几何模型进行网格划分，将其离散为有限元网格。
网格划分的精细程度会影响分析结果的准确性和计算时间。
5. 设置模态分析类型，在ANSYS中，选择模态分析类型，包括
自由振动分析和弦振动分析等。
根据实际情况选择合适的分析类型。
6. 求解和后处理，完成模态分析设置后，进行求解并进行后处理。
在求解过程中，ANSYS会计算结构的固有频率和模态形态，后
处理则包括查看模态振型、模态频率等结果。
以上就是在ANSYS经典界面中进行模态计算的一般步骤。
在实
际操作中，还需要根据具体情况进行调整和优化，以获得准确的模
态分析结果。
ANSYS模态分析教程及实例讲解解析
ANSYS模态分析教程及实例讲解解析ANSYS是一个广泛应用于工程领域的有限元分析软件，可以用于各种结构的模态分析，包括机械结构、建筑结构、航空航天结构等。
模态分析是通过计算结构的固有频率和振动模态，用于评估结构的动力特性和振动响应。
以下是一个ANSYS模态分析的教程及实例讲解解析。
一、教程：ANSYS模态分析步骤步骤1：建立模型首先，需要使用设计软件绘制或导入一个几何模型。
然后，在ANSYS中选择适当的单元类型和材料属性，并创建适当的网格。
确保模型的几何形状和尺寸准确无误。
步骤2：约束条件在进行模态分析之前，需要定义适当的约束条件。
这些条件包括固定支持的边界条件、约束点的约束类型、约束方向等。
约束条件的选择应该与实际情况相符。
步骤3：施加载荷根据实际情况，在模型上施加适当的载荷。
这些载荷可以是静态载荷、动态载荷或谐振载荷，具体取决于所要分析的问题。
步骤4：设置分析类型在ANSYS中，可以选择多种不同的分析类型，包括静态分析、模态分析、动态响应分析等。
在进行模态分析时，需要选择模态分析类型，并设置相应的参数。
步骤5：运行分析设置好分析类型和参数后，可以运行分析。
ANSYS将计算结构的固有频率和振动模态。
运行时间取决于模型的大小和复杂性。
步骤6：结果分析完成分析后，可以查看和分析计算结果。
ANSYS将生成包括固有频率、振动模态形态、振动模态形状等在内的结果信息。
可以使用不同的后处理技术，如模态形态分析、频谱分析等，对结果进行更详细的分析。
二、实例讲解：ANSYS模态分析以下是一个机械结构的ANSYS模态分析的实例讲解：实例：机械结构的模态分析1.建立模型：使用设计软件绘制机械结构模型，并导入ANSYS。
2.约束条件：根据实际情况，将结构的一些部分设置为固定支持的边界条件。
3.施加载荷：根据实际应用，施加恰当的静态载荷。
4.设置分析类型：在ANSYS中选择模态分析类型，并设置相应的参数，如求解方法、迭代次数等。
LMS Test.Lab中文操作指南_OMA运行模态分析
LMS b中文操作指南— OMA运行模态分析比利时LMS国际公司北京代表处2009年2月LMS b中文操作指南— OMA运行模态分析目录第一步，几何模型的建立 (3)1．更改软件界面设置及项目文件名： (3)2．建立几何模型 (3)第二步，工作模态分析 (4)1．进行互功率谱计算 (4)2．选择参与工作模态分析的互谱数据 (5)3．进行工作模态参数识别 (6)第三步，工作模态分析结果的验证 (7)第一步，几何模型的建立1．更改软件界面设置及项目文件名：¾打开 b Desktop软件界面：¾进入主菜单 Tools‐>Add‐ins界面，分别勾选 Geometry, Operational Modal Analysis, Operational PolyMax Modal Analysis三个 Add‐in。
¾进入主菜单 Tool‐>Workbook Configuration…，为使用方便，将导航栏顺序调整为如下形式：¾新建一个 Project，另存更改项目名，如 ”XXX OMA”。
主菜单 File‐>Save as，定义项目名，保存。
¾更改 Section的名称，在快捷键中选择 a|e，更改 Section的名称为某工况名称，如”run1”2．建立几何模型¾点击导航栏中的 Geometry界面：¾在 Components界面中建立一个子结构，如”Comp”；点击 Accept Table。
¾进入 Nodes界面，在 Name栏填入各测试点的序号或名称，如1，2，3，…，在 X(m)，Y(m)，Z(m)中分别填入各测试点所对应的几何坐标，点击 Accept Table；¾注意：”Component:Node”所组成的点标识必须与在Spectral或Signature测试中通道设置中所设定的 PointId 中的通道标识名相同，否则需要更改测试数据的PointId。
ANSYS模态分析教程及实例讲解
结构动态特性的改善方法
增加结构阻尼
通过增加结构阻尼，可以有效地吸收和消耗振动能量，减小结构 的振动幅值和响应时间。
优化结构布局
通过合理地布置结构的质量、刚度和阻尼分布，可以改善结构的动 态特性，提高结构的稳定性和安全性。
加强关键部位
对于关键部位，应加强其刚度和稳定性，以减小其对整体结构的振 动影响。
ansys模态分析教程及实例讲解
目 录
• 引言 • ANSYS模态分析基础 • ANSYS模态分析实例 • 模态分析结果解读 • 模态分析的优化设计 • 总结与展望
01 引言
ห้องสมุดไป่ตู้
目的和背景
01
了解模态分析在工程领域的应用 价值，如预测结构的振动特性、 优化设计等。
02
掌握ANSYS软件进行模态分析的 基本原理和方法。
挑战
未来模态分析面临的挑战主要包括处理大规模复杂结构 、模拟真实环境下的动力学行为以及提高分析的实时性 。随着结构尺寸和复杂性的增加，如何高效地处理大规 模有限元模型和计算海量数据成为亟待解决的问题。同 时，为了更准确地模拟实际工况下的结构动力学行为， 需要发展更加逼真的边界条件和载荷条件设置方法。此 外，提高模态分析的实时性对于一些实时监测和反馈控 制的应用场景也具有重要的意义。
模态分析基于振动理论，将复杂结构系统分解为若干个独立的模态，每个模态具有 特定的固有频率和振型。
模态分析可以帮助工程师了解结构的动态行为，预测结构的振动响应，优化结构设 计。
模态分析的步骤
建立模型
施加约束
求解
结果分析
根据实际结构建立有限 元模型，包括几何形状、 材料属性、连接方式等。
根据实际工况，对模型 施加约束条件，如固定
DASP纯模态分析软件
ψ ir = 0,(i = 1,2..., m) ，这时无论激励力的大小如何变化，第 r 阶模态都不会对响应产生影
响。
由（2）式可以看出，由于激励力信号的谐波频率为第 k 阶模态频率，响应实际是在共
振发生的情况下得到，因此，用很小的激励力就可得到纯模态的振型。 纯模态指示值反映了试验是否成功，其计算公式如下：
m
n
∑ ψ jr Fiψ ir
∑ y j (ω) =
ω2
r =1 r
i =1
−ω2 +
j 2ξ rωrω
(1)
m
∑ 只要激励力足够多，满足 r ≠ k 时， Fiψ ir = 0 ，则（1）式为 i=1
m
m
∑ ψ jk Fiψ ik
∑ Fiψ ik
y j (ω)
=
ωk2
i =1
−ω2 +
，令 c = j2ξkωkω
∑ ∑ aij
=
ψ ikψ jk
2ξ
ω2
kk
，bij
=
n( r≠k )
r=1 (ωr2
(ωr2 −ωk2 )ψirψ jr −ωk2)2 + 4(ξrωrωk )2
， cij
n( r≠k )
= r=1 (ωr2
2ξrωrωkψ irψ jr − ωk2 )2 + 4(ξrωrωk )2
令 J1 = F T AT AF J2 = F T BT BF + F TCTCF = F T (BT B + CTC)F
32 路 16 位 AD，量程有-10 到 10V，-5 到 5V，-1 到 1V，-0.2 到 0.2V 四档，动态范围 大于 76dB，总采样率为 250kHz。
ABAQUS电机模态分析
ABAQUS电机模态分析简介ABAQUS是一款常用的有限元分析软件，可以用于模拟和分析各种工程结构的力学行为。
其中，电机模态分析是一项重要的分析技术，它可以帮助工程师了解电机的振动特性并进行设计优化。
模型建立在进行电机模态分析前，需要首先建立电机的几何模型。
ABAQUS提供了丰富的建模工具，可以通过几何构造命令、体积命令和网格命令等创建几何实体。
在建立模型时，需要注意保持模型的准确性和合理性，以便模拟真实的电机结构。
在建立模型之后，需要给模型分配材料属性和边界条件。
电机的材料属性可以根据实际情况选择，例如铁芯的材料可以选择磁性材料，绕组可以选择导电材料。
边界条件包括固定边界和载荷边界，用于模拟电机的实际工作情况。
例如，固定边界可以用于固定电机的外壳，载荷边界可以用于模拟电机的激励力或转矩。
模态分析步骤进行电机的模态分析时，通常可以遵循以下步骤：1. 定义分析类型首先需要定义分析的类型。
在ABAQUS中，可以选择静态分析、动态分析和模态分析等类型。
在这里，我们选择模态分析。
2. 定义分析步在模态分析中，需要定义分析步。
通常，模态分析会进行多个分析步，每个分析步都对应着不同的模态形式。
模态形式可以是振动的频率和模态形状。
在每个分析步中，可以定义频率范围和模态数目。
3. 施加激励在模态分析中，可以施加激励力或转矩，以模拟电机的实际工作情况。
激励可以通过定义载荷边界条件来实现。
4. 执行模态分析在完成以上定义后，可以执行模态分析。
ABAQUS会根据定义的分析步和边界条件进行计算，并输出模态的频率和形状结果。
可以通过ABAQUS提供的后处理工具，观察电机的振动特性。
模态分析结果分析模态分析的结果包括振动频率和模态形状。
通过分析这些结果，可以了解电机的固有振动特性和振动模态。
振动频率振动频率是模态分析的重要结果之一。
通过观察振动频率的大小和分布，可以判断电机的主要振动特性。
通常，振动频率较高的模态对应着电机的高阶振动形态，振动频率较低的模态对应着电机的低阶振动形态。
使用pulse软件进行模态分析的基本过程
使用pulse软件进展模态分析的根本过程
自我在实践中总结〔pulse软件学习体会〕
一、导入数据；
●初始设置〔大局部情况下可不进展〕
●观察各点鼓励的频率响应函数图〔可以通过改变颜色来加以区别〕
二、导入几何形状
●点击Draw-Aanimate或快捷方式〔如果几何形状上的点以及编号、测量顺序与
数一致，可直接进入，否则，指定鼓励测量点的位置与方向，还可重新设定〕
三、模态分析
四、模态振型正交性验证
四、注意问题
●数据和几何形状可以分开处理，但相互关联时要注意相互对应；
●建立几何模型时要可以根据测量顺序对测量点进展编号；
●模态分析结果可进展归一化检查。
五：一些说明
●自由度说明
〔如上图〕，表示鼓励点为4号点，鼓励方向为+z方向，响应点为15号点，加速度传感器安装方向为+*方向，可以修改。
●模态拟合时的规律
同一测量方向两较近的点拟合后所得的模态频率根本一致，同一测量方向两较远的点拟合后所得的模态频率差异也不大；
不同测量方向两点拟合后所得的模态频率相差较大；
只有全部测量后的获得正确结果的点都参与拟合，当点数较大时，拟合后所得结果比较正确。
六：局部技巧：
重新分析
添加其它频段的点：移动分析围即可。
如何利用MATLAB进行模态分析
如何利用MATLAB进行模态分析引言模态分析是结构动力学中的一项重要技术，用于研究结构物的振动特性。
它可以帮助工程师深入了解结构物的固有振动模态，并分析它们对外部激励的响应。
MATLAB作为一种强大的科学计算软件，提供了丰富的工具和函数，可以方便地进行模态分析。
本文将介绍如何在MATLAB中进行模态分析，并讨论一些应用场景和注意事项。
一、数据准备和处理在进行模态分析之前，需要准备好结构物的振动数据。
这些数据可以通过传感器、加速度计或者其他测量设备获取。
通常，结构物的振动数据是一个时间序列，包含了各个时间点上的振动信号。
在MATLAB中，可以通过读取数据文件或直接在代码中定义数据矩阵来导入振动数据。
在导入数据之后，需要对数据进行处理。
一般来说，振动数据可能包含噪声或其他干扰，需要进行滤波和去噪。
MATLAB提供了丰富的信号处理函数，可以对振动数据进行滤波、去趋势、去噪等操作，以提高数据质量和分析的准确性。
二、频谱分析频谱分析是模态分析的关键步骤之一。
它可以将时域信号转换为频域信号，分析信号在不同频率下的能量分布情况。
在MATLAB中，可以使用快速傅里叶变换（FFT）对振动数据进行频谱分析。
频谱分析可以帮助我们识别结构物的固有频率，即结构物在没有外部激励作用下的自然振动频率。
通过识别这些固有频率，可以更好地了解结构物的振动特性和动态行为。
三、模态参数估计模态分析的核心是获得结构物的模态参数，包括固有频率、阻尼比和振型。
在MATLAB中，可以使用函数如modal，modalfrf等来估计这些模态参数。
固有频率是结构物振动的关键参数，可以用于判断结构物的动态特性和势能分布。
阻尼比则表征了结构物振动的能量损耗情况。
振型是结构物在不同模态下的分布情况，可以提供结构物受力情况和变形模式的信息。
通过分析这些模态参数，可以进一步了解结构物的振动特性和变形特点。
四、模态分析应用模态分析在工程领域有着广泛的应用。
以下是一些常见的应用场景：1. 模态分析在振动故障诊断中的应用：通过对机械设备或结构物的振动信号进行模态分析，可以判断是否存在故障，并确定故障原因和位置。
Solidworks的机械振动分析和模态分析方法
Solidworks的机械振动分析和模态分析方法机械振动分析是工程领域中重要的技术之一，它可被应用于不同领域，如航空航天、汽车工程、机械设计等。
在这些领域中，振动分析的目的是为了了解机械元件的运动特性、寻找潜在的振动问题，并提供改进设计的相关建议。
Solidworks作为一款广泛应用于机械设计的软件，提供了丰富的工具和功能，可用于进行机械振动分析和模态分析。
机械振动分析主要是通过计算机模拟和数值方法来确定机械系统在振动时的响应。
为了进行机械振动分析，首先需要建立一个精确的有限元模型，这可以通过Solidworks中的建模工具来实现。
建立模型时，需要考虑机械元件的几何形状、材料属性和边界条件等因素。
在Solidworks中，模态分析可以用于确定机械系统的固有频率和振型。
固有频率是指机械系统在不受外部激励的情况下自由振动的频率。
通过模态分析，可以识别这些固有频率，从而帮助工程师了解机械元件在运行中产生的振动特性。
在进行模态分析之前，需要先进行有限元网格划分。
有限元网格划分是将机械模型分割为多个小的元素，这样每个元素可以进行数值计算。
划分过程需要考虑到几何形状的复杂性和分析的精确性之间的平衡。
完成网格划分之后，接下来需要设定边界条件和约束。
这些边界条件和约束可能包括固定支撑、受力作用以及其他的运动和约束情况。
Solidworks提供了一套完整的工具，用于定义这些边界条件和约束，以确保模拟的真实性和准确性。
模态分析的结果通常会包括机械系统的固有频率和振型。
固有频率是机械系统自由振动的频率，每个固有频率都对应于一个特定的振型。
振型描述了机械系统在振动时不同部分之间的相对运动方式。
通过分析这些结果，可以评估机械系统的振动特性，并根据需要进行设计改进。
除了模态分析，Solidworks还提供了其他的机械振动分析方法，如频率响应分析和随机振动分析等。
频率响应分析用于分析机械系统在外部激励下的响应情况，而随机振动分析用于评估机械系统在随机激励下的振动特性。
HyperMesh模态分析步骤
1、导入stp 格式文件：STP 文件必须为纯英文路径。
打开HyperMesh 软件，点击optistruct 选项后点OK 。
按钮弹出如下菜单，选择然后点击导入文件，选择下图第三个图标中的，在File type 选项中选择step ，点击图标找到你要导入的文件，选中此文件点击Import ，显示区显示模型。
5、划分自由网格。
软件右下方选中3D选项，然后选择县市区下方网格划分tetramesh选项。
然后选择volume tetra选项，在element size中输入网格的大小根据模型的大小输入数值，此处我输入10，然后选中你要划分的模型变成白颜色，在点击mesh开始划分网格。
等到网格划分结束无错误，点击return返回。
左下提示栏显示为网格划分完成可以下一步操作。
6、创建定义材料。
选择右上处次位置中的model选项在变化的后的下方空白处点击右键，点击下弹菜单中create→Material菜单弹出下图，给定一个英文名字（可以不改为默认），Card image选项中选中MAT1选项，然后点击Create/Edit。
如入材料的弹性模量E、泊松比NU、密度RHO（密度单位为T/mm3一般为负9次方）。
其它都不用选择。
点击return返回。
7、创建单元属性。
还在上次的空白处点击右键，点击下弹菜单中create→property 菜单弹出下图，给定一个英文名字（可以不改为默认），Card image选项中选中PSOLID选项，再在Material选项中选中上一步你定义材料的名字***。
然后点击Create(别点错)。
8、单元属性赋予给材料。
点击软件下面菜单中的第二个图标如下图，选择update选项后，点击黄色的comps选项进入下一菜单，勾选aotu1选项后，点击右下边select，返回上一界面。
点击noproperty更改成property，再在其后面要填写的空格中点击进入选择上一步你命名的单元属性名字后自动返回上一界面。
ANSYS模态分析详
ANSYS模态分析详解1. 简介ANSYS是一款常用的工程仿真软件，其模态分析功能能够帮助工程师快速分析和优化结构的自振频率和振型，进而提高结构的可靠性和性能。
本文将详细介绍ANSYS模态分析的原理、操作步骤和实际应用。
2. 模态分析原理模态分析是一种通过分析结构的固有振动特性来研究结构的方法。
在模态分析中，首先需要建立结构的有限元模型，然后通过求解结构的固有频率和振型，得到结构的模态数据，包括自振频率、自振模态和模态质量等。
结构的固有频率和振型是结构设计和安全评估的重要依据。
3. 模态分析步骤3.1. 几何建模在进行模态分析之前，需要首先进行结构的几何建模。
ANSYS提供了强大的几何建模工具，可以通过手工绘制、导入CAD模型或直接建立几何实体进行建模。
建模过程中需要注意几何的精确性和几何尺寸的准确性。
3.2. 材料属性设置对于模态分析来说，材料的物理属性是非常重要的。
在ANSYS中，可以通过定义材料属性来描述材料的力学性能，包括弹性模量、泊松比、密度等。
合理的材料属性设置可以更准确地预测结构的固有频率。
3.3. 约束和加载条件设置在模态分析中，需要设置结构的约束和加载条件。
约束条件可以是支撑约束、固连约束或自由约束，加载条件可以是点载荷、面加载或体加载。
通过合理的约束和加载条件设置，可以模拟实际工况下的结构响应。
3.4. 网格划分与单元属性设置在进行模态分析之前，还需要对结构进行网格划分和单元属性设置。
ANSYS提供了多种网格划分算法和单元类型，可以根据结构的几何形状和材料特性选择合适的划分算法和单元类型。
合理的网格划分和单元属性设置可以提高计算的精度和效率。
3.5. 模态求解与后处理在完成前面的准备工作之后，可以开始进行模态分析了。
ANSYS提供了多种求解方法，包括隐式求解和显式求解。
通过求解结构的特征方程，可以得到结构的固有频率和振型。
模态分析的后处理包括振型显示、振动模态验证和模态参数输出等。
基于ANSYS的齿轮静力学分析及模态分析
基于ANSYS的齿轮静力学分析及模态分析齿轮是常用的动力传动装置，广泛应用于机械设备中。
在设计齿轮传动系统时，静力学分析和模态分析是非常重要的步骤。
本文将重点介绍基于ANSYS软件进行齿轮静力学分析和模态分析的方法和步骤。
1.齿轮静力学分析齿轮静力学分析旨在分析齿轮传动系统在静态负载下的应力和变形情况。
以下是基于ANSYS进行齿轮静力学分析的步骤：步骤1：几何建模使用ANSYS中的几何建模工具创建齿轮的三维模型。
确保模型准确地包含所有齿轮的几何特征。
步骤2：材料定义使用ANSYS的材料库定义齿轮材料的力学性质，例如弹性模量、泊松比和密度等。
步骤3：加载条件定义定义加载条件，包括对齿轮的力或力矩、支撑条件等。
加载条件应符合实际使用情况。
步骤4：网格划分使用ANSYS的网格划分工具对齿轮模型进行网格划分。
确保网格划分足够细致以捕捉齿轮的几何特征。
步骤5：模型求解使用ANSYS中的有限元分析功能对齿轮模型进行求解，得到齿轮在加载条件下的应力和变形分布情况。
步骤6：结果分析分析模型求解结果，评估齿轮的强度和刚度。
如果发现应力或变形过大的区域，需要进行相应的结构优化。
2.齿轮模态分析齿轮模态分析用于确定齿轮传动系统的固有频率和模态形态。
以下是基于ANSYS进行齿轮模态分析的步骤：步骤1：几何建模同齿轮静力学分析中的步骤1步骤2：材料定义同齿轮静力学分析中的步骤2步骤3：加载条件定义齿轮模态分析中，加载条件通常为空载条件。
即不施加任何外力或力矩。
步骤4：网格划分同齿轮静力学分析中的步骤4步骤5：模型求解使用ANSYS中的模态分析功能对齿轮模型进行求解，得到其固有频率和模态形态。
步骤6：结果分析分析模型求解结果，确定齿轮传动系统的固有频率和模态形态。
根据结果可以评估齿轮传动系统的动力特性和工作稳定性。
综上所述，基于ANSYS进行齿轮静力学分析和模态分析可以有效地评估齿轮传动系统的强度、刚度和动力特性。
这些分析结果对于优化齿轮设计和确保齿轮传动系统的正常工作非常重要。
Coinv DASP MAS模态与动力分析操作手册
China Orient Institute of Noise & Vibration
1
Coinv DASP MAS 模态与动力学分析软件操作手册
目录
第一章 模态分析 .............................................................................................................................3
附录一 DASP模态分析软件的部分工程应用实例 ....................................................................95 附录二 模态软件不能正常运行的解决方法 ...............................................................................97 附录三 联系方式 ...........................................................................................................................98
第四章 载荷识别 .........................................................................................................................90
4.1 载荷识别的原理及操作概述................................................................................................................. 90
ANSYS模态分析实例和详细过程
ANSYS模态分析实例和详细过程ANSYS是一款被广泛应用于工程领域的有限元分析软件，可以进行多种不同类型的分析，包括模态分析。
模态分析是通过对结构进行振动分析，计算得到结构的固有频率、振型和阻尼比等参数，对结构的动力响应进行预测和分析。
本文将介绍ANSYS模态分析的实例和详细过程。
一、模态分析实例假设我们有一个简单的悬臂梁结构，长度为L，横截面面积为A，杨氏模量为E，密度为ρ。
我们想要计算该梁结构的固有频率、振型和阻尼比等参数，以评估其动力特性。
二、模态分析过程1.准备工作在进行模态分析之前，我们需要先准备好结构的有限元模型。
假设我们已经完成了悬臂梁结构的几何建模和网格划分，并且已经定义好了材料属性和约束条件。
2.设置分析类型和求解器打开ANSYS软件，并选择“Structural”工作台。
在“Analysis Settings”对话框中，选择“Modal”作为分析类型。
然后，在“Analysis Type”对话框中选择“Modes”作为解决方案类型。
3.定义求解控制参数在“Analysis Settings”对话框中，点击“Solution”选项卡。
在该选项卡中，我们可以定义求解控制参数，例如计算模态频率的数量、频率范围和频率间隔等。
4.添加约束条件在模态分析中，我们需要定义结构的边界条件。
假设我们对悬臂梁的一端施加固定边界条件，使其不能在该位置发生位移。
我们可以在“Model”工作区中选择相应的表面，然后右键点击并选择“Fixed”。
5.添加载荷在模态分析中，我们通常可以不添加外部载荷。
因为模态分析着重于结构的固有特性，而不是外部激励。
6.定义材料属性在模态分析中，我们需要定义材料的弹性性质。
假设我们已经在材料库中定义了结构所使用的材料，并在“Model”工作区中选择了适当的材料。
7.运行分析完成以上设置后，我们可以点击“Run”按钮开始运行分析。
ANSYS将计算结构的固有频率、振型和阻尼比等参数。
DASP模态分析软件操作
一、3018基本操作（采集数据）1、进入软件-工程版2、点击示波采样，将波形图的尺度设置为自动3、点击设置—基本参数—实验名、数据路径（自己建一个文件夹）、试验号（可以自己设置为第几次实验，也可以设为自动增加）、采样频率（是分析频率的2.56倍满足采样频率）、实验对象，实验工况（加工过程中的转速等）4、设置--通道参数—通道数目、起始通道、工程单位（力锤用N，加速度传感器m/ss,可以向下复制）、标定值（为0.432）、直流偏移（不用改）、通道标定（对于声音测定校准时才用）、传感器数据库（可调用传感器9821的一些基本参数）、增益（自己设定好观察为原则，可以为对于9824激励增益设置为1，响应增益设置为100较好观察）、输入耦合（改为ICP）、测点描述（描述一下特点）、数字滤波（OFF）5、设置--条件—采样开始方式（模态选择多次触发）---多次触发参数（ch1触发通道接力锤）、触发次数（一般选3次）、滞后点数（信号衰减完毕后延时32）、触发方式（绝对值）、每次采样点数（根据阻尼大小选择）、变时倍数（力锤的采样频率与其他传感器通道采样频率的倍数关系，分析频率最大值减小）、触发电平（没反应时可减小）、结束条件（按时间等，自由触发时可设置）、定时启动（自定义时间定时自动启动采样）6、示波采样---示波（在设置右边，可以直观的看出采样波形），锤击后（锤击信号是压力为负值），自动弹出“多次触发采样向导”对话框，并进行选择（前两次点击测量，最后一次点击完成并结束）7、采集波形完成后，在通道处右键选择时域分析观察静态波形，可通过左键拉拽将波形横坐标放大8、显示-时域/频域（左/右）、上下依次为各通道波形。
工具箱--零点校准—复原/校准（采样前进行零点校准），采集到时域信号后右键进行自谱分析。
9、基本分析—自谱分析（调出波函数）--设置频谱分析参数—加窗（一般加汉宁窗）--通过移动光标箭头指示寻找极值点（max最大值，min最小值，右边显示具体数值）10、基本分析—互谱分析（调出函数可单选也可全选，选择第一测点，第二测点，只要采样频率一样就可以）--加窗（可选择矩形窗）--分析方式选择全程平均分析，计算全程平均的相关结果（相关结果相关系数的大小，注意看纵坐标分度）11、基本分析---基本微积分（可以进行1、2次微积分）---波形全程微积分转换12、注意事项：锤击时要保证横坐标不能超过20点（右边有具体坐标值，计算一下即可）来描述单位脉冲波形，尽量保证是单位脉冲信号，设置传递函数分析参数时输入测点加力窗，输出测点加指数窗并且可以调整系数。
使用Matlab技术进行模态分析的基本步骤
使用Matlab技术进行模态分析的基本步骤引言：模态分析是一种有效的结构动力学分析方法，可以用来研究结构系统的固有振动特性，以及结构的响应模态。
Matlab作为一种强大的数值计算软件，提供了丰富的工具和函数，可以用于执行模态分析。
本文将介绍使用Matlab技术进行模态分析的基本步骤。
一、数据准备在进行模态分析之前，首先需要准备结构系统的数据。
这些数据包括结构的几何信息、材料参数、截面性能等。
在Matlab中，可以使用矩阵或数据文件的方式存储这些数据，并将其导入到Matlab工作环境中。
二、建立有限元模型建立结构的有限元模型是进行模态分析的基础。
在Matlab中，可以使用专门的有限元工具或编写自定义的有限元程序来建立结构的有限元模型。
根据结构的几何形状和边界条件，将结构划分为一系列的有限元单元，并建立单元之间的连接关系。
通过定义单元的材料属性和截面性能，可以完善有限元模型。
三、求解结构的特征值问题模态分析的核心是求解结构的特征值问题，即计算结构的固有频率和模态形态。
在Matlab中，可以使用特征值求解函数如“eig”或“eigs”来求解特征值问题。
将有限元模型转化为刚度矩阵和质量矩阵，并通过特征值求解函数计算特征值和对应的特征向量。
特征值代表结构的固有频率，特征向量代表结构的模态形态。
四、结果后处理通过求解特征值问题，可以得到结构的固有频率和模态形态。
在Matlab中，可以使用绘图函数如“plot3”或“mesh”来展示模态形态。
绘制出模态形态的空间图像，可以直观地观察结构的振动特性。
此外，还可以计算和分析结构的模态阻尼比和模态参与系数等参数，进一步分析结构的动态特性。
五、模态分析的应用模态分析在工程领域有着广泛的应用。
通过对结构的模态分析，可以识别结构的固有频率，了解结构的振动模态，为结构的设计和优化提供指导。
例如，在桥梁工程中，模态分析可以用来评估结构的动力特性，预测回响频率，判断结构的稳定性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
模态分析软件操作说明及实例东方振动和噪声技术研究所1999.3.16目录一模态分析的步骤 (2)1.确定分析的方法 (2)2.测点的选取、传感器的布置 (2)3.仪器连接 (3)4.示波 (3)5.输入标定值 (3)6.采样 (4)7.传递函数分析 (4)8.进行模态分析 (4)二模态分析实例 (5)例一自由梁的模态分析实例 (5)例二楼房的模态分析实例 (15)模态分析是一种参数识别的方法，因为模态分析法是在承认实际结构可以运用所谓“模态模型”来描述其动态响应的条件下，通过实验数据的处理和分析，寻求其“模态参数”。
模态分析的关键在于得到振动系统的特征向量（或称特征振型、模态振型）。
试验模态分析便是通过试验采集系统的输入输出信号，经过参数识别获得模态参数。
具体做法是：首先将结构物在静止状态下进行人为激振（或者环境激励），通过测量激振力与振动响应，找出激励点与各测点之间的“传递函数”，建立传递函数矩阵，用模态分析理论通过对试验导纳函数的曲线拟合，识别出结构的模态参数，从而建立起结构物的模态模型。
东方所研制的模态分析系统，自推出以来参与了许多重大的科研项目如大型航空航天设备（长征火箭、通信卫星、大型雷达、火箭发射平台等）、大桥（火箭激振钱塘江大桥、锤击法激振乌海黄河铁路大桥属国内首次）、大楼、大坝、、机车（汽车）车辆和大型港口机械等，分析精度高、操作简便，尤其是变时基模态分析及高速模态三视图动画技术更是在国内外处于领先地步。
一、模态分析的步骤1. 确定分析的方法DASP中提供的模态分析方法有多输入单输出法、单输入多输出法和多输入多输出方法。
一般采用较多的是多输入单输出或单输入多输出方法，在这两种方法中选取时，视哪一种方法简便而定，如激励装置大、不好移动但传感器移动方便就选取单输入多输出方法（即单点激励、多点移步拾振）；如传感器移动不方便但激励装置小、容易移动就选取多输入单输出方法（即单点拾振、多点移步激励）。
有时结构因为过于巨大和笨重，以至于采用单点激振时不能提供足够的能量，将我们所感兴趣的模态都激励出来；其次，结构在同一频率时可能有多个模态，这样单点激振就不能把它们分离出来，这时就要采取两个甚至多个激励来激发结构的振动，即采取多输入多输出方法。
在DASP中进行模态分析时，由于采用了高弹性聚能力锤和先进的变时基传递函数分析技术，对于象大型铁路桥、火箭发射平台这样的大型结构用力锤敲击就能分析出结构的模态；对于大型的混凝土结构（如大楼）可以以天然脉动作为激励信号进行模态分析。
所以在大多数情况下，采取单输入多输出或多输入单输出方法就可完全满足工程需要。
2. 测点的选取、传感器的布置选择好分析方法后，就要根据结构的特点和试验目的确定测点的数目和布置，以及传感器的安装方法等。
测点的选取包括激励点和响应点的选择，如是单输入多输出方法，要先确定敲击点的位置，敲击点位置的选择很重要，要尽量避免选在前几阶模态振型的节点处，以免丢失模态。
然后是确定响应点的数目和每一个测点的位置；当采取多输入单输出方法时，要先确定拾振点的位置，然后再确定敲击点的数目、方向和每一个敲击点的位置。
（关于测点的选取，后面还会结合例子进行进一步说明）选取测点时，还要考虑传感器安装的方便，测点选定后，传感器如何安装（用磁座、橡皮泥还是螺钉固定）要和结构的具体情况结合，有时还需要专门做夹具以利于传感器的安装。
3. 仪器连接使用INV 系统比较典型的几种连接方式有：①力传感器→DLF 系列四合一放大器（电荷输入通道）→东方科卡→ DASP 采集分析系统②压电传感器→ DLF 系列四合一放大器（电荷输入通道）→东方科卡→ DASP 采集分析系统③速度或位移传感器（输出电压的传感器）→ DLF 系列四合一放大器电压输入通道→东方科卡→ DASP 采集分析系统④速度或位移传感器（输出电压的传感器）→INV LF （AF ）系列低通滤波放大器→东方科卡→ DASP 采集分析系统4. 示波 采样测试以前要进行示波，通过改变放大器的增益调整波形的大小，使采样数据的信噪比尽可能大，但又不会出现饱和的情况。
建议在示波过程中出现的电压最大值（正常数据）控制在3伏以下，这样即使偶尔出现大信号也不至于饱和。
5. 输入标定值 通过示波调整好仪器的状态（如传感器档位、放大器增益、是否积分以及程控放大倍数等）后，要在DASP 参数设置表中输入各通道的工程单位和标定值。
工程单位随传感器类型而定，或加速度单位，或速度单位，或位移单位等等。
对于①②种连接方式，假设：传感器灵敏度为K CH （PC/U ）（PC/U 表示每个工程单位输出多少PC 的电荷，如是力，而且参数表中工程单位设为牛顿N ，则此处为PC/N ；如是加速度，而且参数表中工程单位设为M/S 2，则此处为PC/M/S 2）；四合一放大器电荷增益（有的机器也叫单位增益）为K E （V/U ）；灵敏度适调为K SH （PC/U ）（DLF-2上为钟表式、DLF-3上为拨钮式）； 积分增益为K J （功能选择为线性时K J =1，为积分Ⅰ时K J =1，为积分Ⅱ时K J =10，为积分Ⅲ时K J =100。
有的仪器只有两个积分档，此时积分Ⅰ时K J =100，积分Ⅱ时K J =10）；电压增益为K V 。
（对于以前的四合一放大器，只有电荷增益或单位增益，此时K V 取1即可）。
则DASP 参数设置表中的标定值K 为：DLF 四合一放大器 或INV LF 低通滤波放大器东方科卡 + DASP 采集分析处理软件 传感器 图1 测试仪器连接图示K K K K K mv U CH E J SH =⨯⨯⨯1000(/)（1）对于第③种连接方式，假设传感器灵敏度为K CH （mv/U ）（mv/EU 表示每个工程单位输出多少mv 的电压，例如mv/mm ，mv/m/s ，其中工程单位要和DASP 参数设置表中的工程单位一样）；其余符号的意义和前面的一样。
对于DLF-2四合一放大器以及电荷增益和电压增益没有分开（即只有单位增益旋钮）的DLF-3放大器，在DASP 参数设置表中输入的标定值K 为：K K K K K mv U CH E J SH=⨯⨯⨯1000(/)（2） 对于电荷增益和电压增益分开的DLF-3四合一放大器：K K K K mv U CH V J =⨯⨯(/)（3）对于第④种连接方式，假设传感器灵敏度为K CH （mv/U ），INV 低通滤波放大器的增益为K V1，则在DASP 参数设置表中输入的标定值K 为：K K K mv U CH V =⨯1(/)（4）6. 采样关于采样的操作可以参见DASP 说明书中的第五章。
采样方式的确定取决于模态分析的方法，一般情况下，建议使用天然脉动法时用随机方式；使用敲击法作模态时用变时基方式。
采样频率的选择要根据欲采信号的最高频率而定，信号采集时一般要经过低通滤波器，作模态时一般采样频率取低通滤波频率的2.5～3倍即可。
天然脉动法作模态时，每通道采样时间最好在半个小时以上，而且采样时，外界干扰越小越好；敲击法作模态时，每个点的敲击次数（即每测点的采样块数）应该在三次以上，这样经过平均后，可以有效减小误差，对于大一些的结构，每个点最好能敲击十次以上。
7. 传递函数分析关于传函分析的详细操作请参见DASP 说明书中第七章的7.13、7.14和7.15节，需要注意的是如果采样时用的是变时基方式，进行传函分析前，在参数设置中的采样类型必须设为变时基。
8. 进行模态分析详细操作请参见DASP 说明书中第十章。
二、模态分析实例例一、有一根梁如下图所示，长（x 向）100cm ，宽（y 向）5cm ，高（z 向）2cm 。
欲使用多点敲击、单点响应方法做其z 方向的振动模态，可按以下步骤进行。
（1）测点的确定此梁在y、z方向尺寸和x方向（尺寸）相差较大，可以简化为杆件，所以只需在x方向顺序布置若干敲击点即可（本例采用多点移步敲击、单点响应方法），敲击点的数目视要得到的模态的阶数而定，敲击点数目要多于所要求的阶数，得出的高阶模态结果才可信。
此例中在x方向把梁分成十等份，即可以布十一个测点。
选取拾振点时要尽量避免使拾振点在模态振型的节点上，此处取拾振点在第五个敲击点处。
（2仪器连接如下图所示，其中力锤上的力传感器接DLF-3第一通道的电荷输入端，压电加速度传感器接DLF-3第二通道的电荷输入端，DLF-3前面板（盒）上的第一、二通道。
（3）示波仪器连接好后，启动DASP软件，选择示波菜单中的随机方式双踪时域示波，用力锤敲击各个测点，观察有无波形，如果有一个或两个通道无波形或波形不正常，就要检查仪器连接是否正确、导线是否接通、传感器、仪器的工作是否正常等等，直至示波波形正确为止。
然后退出本功能，再转到变时基方式双踪示波，选定采样频率（例如8000Hz）和变时倍数（例如4倍），使用适当的敲击力敲击各测点，调节放大器的放大倍数或INV的程控倍数，直到力的波形和响应的波形大小合适为止，下图即为一个示波波形的例子。
（4）参数设置对示波波形满意后，退出示波菜单，选择参数设置功能，出现参数设置表，首先依自己意愿取一个试验名（不超过三个字母），本例取名为：1EX（例一）；然后选择一个试验号（本例中取1）、数据路径：C:\1EXOUT、结果路径：C:\1EXOUT（数据路径和结果路径可以一样，也可以不一样）；采样类型设为：变时基；单位类型设为：可变；输入类型选为：工程单位；把第一通道的工程单位设为：N（牛顿），第二通道的工程单位设为：M/SS（加速度）；其余通道本例不用。
到此步骤，参数设置表如下所示：最后，输入标定值。
通过示波已经定好了放大器的档位，力传感器的灵敏度为：K CH=4PC/N，第一通道电荷增益为K E=1V/N，灵敏度适调为：K SH=10PC/N，功能选择档为线性（K J可假设为1），低通滤波2KHz，则按照公式（1），第一通道应输入的标定值为K=⨯⨯⨯=411101000400（mv/N）。
加速度传感器的灵敏度为：K CH=4.25PC/M/S2，第二通道电荷增益为K E=0.1V/M/S2，灵敏度适调为：K SH=10PC/M/S2，功能选择档为线性（K J 可假设为1），低通滤波2KHz，则按照公式（1），第二通道应输入的标定值为：K=⨯⨯⨯=425011101000425...（mv/M/S2）。
标定值计算完成后，在DASP参数设置表中，把光标移到“输入类型”项目栏，将工程单位改为标定值，然后输入第一通道的标定值：400、第二通道的标定值：42.5。
此时参数设置表如下所示：参数设置完成后，按[Esc] 键，存盘退出参数设置功能。
（5）采样在主菜单中选择“S采样”子菜单，选择变时基方式采样功能，接着按照屏幕提示设置采样参数：第1次试验（试验号为1）、采样通道数为2、采样频率为8000Hz、程控放大倍数两通道都为1，输入测点号时，使第一通道（力通道）的测点号为：f1，第二通道（响应加速度通道）的测点号为：1，如下图所示：第几次试验-------------------------------1输入采样通道数-------------------------2输入采样频率----------------------------8000、采样块数4，并选择自动设测点等，最后采样参数设置屏幕如下图示：第几次试验-------------------------------1输入采样通道数-------------------------2输入采样频率----------------------------8000触发电平----------------------------------250变时倍数----------------------------------4滞后点-------------------------------------4Y检查同名文件[N] （Y）N对吗？[Y] （N）在“自动设测点”选项中，如果选N，则在采样过程中，更换测点号时，必须手工设置；如果选Y，当采完一个测点的数据并存盘后，测点号自动递增，可以直接采下一个测点的数据，大大提高了工作效率。