Моделирование случайного кинематического воздействия на конструкцию с учётом преднагруженного состояния С.А. Сергиевский Мо

Содержание

Слайд 2

Анализируемая конструкция Внутренне давление Случайная нагрузка, прикладываемая в двух местах

Анализируемая конструкция

Внутренне давление
Случайная нагрузка, прикладываемая в двух местах

Слайд 3

Анализ влияния давления на собственные колебания конструкции Файл tube-test-02.dat SOL 103

Анализ влияния давления на собственные колебания конструкции

Файл tube-test-02.dat

SOL 103
.....................
SUBCASE 1
LOAD

= 2
SUBCASE 2
METHOD = 10
STATSUB = 1
DISPLACEMENT(PLOT,SORT1,REAL)=ALL
BEGIN BULK
PARAM INREL -1
.....................
SUPORT 89 123456
.....................
EIGRL,10,,,12
PSHELL ......
CQUAD4 ......
.............
GRID ........
LOAD 2 1. 1. 1
PLOAD4 1 ..............
PLOAD4 1 ..............
ENDDATA

Преднагрузка

Анализ собственных колебаний

Инерционное уравновешивание

Описание параметров преднагрузки

Определяются 12 низших форм

Слайд 4

Результат влияния преднагрузки на собственные колебания 7-12 частоты собственных колебаний без

Результат влияния преднагрузки на собственные колебания

7-12 частоты собственных колебаний без преднагрузки
7-12

частоты собственных колебаний с преднагрузкой

4.024501E+01
4.113594E+01
4.383533E+01
5.805606E+01
5.908952E+01
6.279641E+01

4.080841E+01
4.114142E+01
4.546114E+01
6.911430E+01
7.106975E+01
7.261095E+01

Слайд 5

Приложение случайных нагрузок Две гармонические нагрузки Постоянное внутреннее давление

Приложение случайных нагрузок

Две гармонические нагрузки
Постоянное внутреннее давление

Слайд 6

Основное соотношение Вычисление отклика на случайное воздействие Спектральная плотность отклика Комплексная

Основное соотношение

Вычисление отклика на случайное воздействие

Спектральная плотность отклика

Комплексная передаточная функция от

i-го “входа”

Комплексная передаточная функция от j-го “входа”

Взаимная спектральная плотность i-го и j-го “входов”

Преднагрузка влияет на эти величины

Слайд 7

Вычисление корреляционной функции и дисперсии

Вычисление корреляционной функции и дисперсии

Слайд 8

Вычисление передаточных функций SOL 111 ...................... SUBCASE 1 LOAD = 2

Вычисление передаточных функций

SOL 111
......................
SUBCASE 1
LOAD = 2
SUBCASE 2
METHOD =

10
STATSUB = 1
DLOAD = 1
FREQUENCY = 101
DISPLACEMENT(PLOT,SORT1,REAL)=ALL
SUBCASE 3
METHOD = 10
STATSUB = 1
DLOAD = 21
FREQUENCY = 301
DISPLACEMENT(PLOT,SORT1,REAL)=ALL
BEGIN BULK
PARAM POST 0
PARAM INREL -1
...................
SUPORT 89 123456
.......................
EIGRL,10,,,12
PSHELL 1 .....
CQUAD4 1 ...........

Преднагрузка

Вычисление передаточной функции по первому “входу”

Вычисление передаточной функции по второму “входу”

Вывод результатов в файл .xdb !!!

Слайд 9

Вычисление передаточных функций Файл tube-test-04.dat ...................... GRID ................. LOAD 2 1.

Вычисление передаточных функций

Файл tube-test-04.dat

......................
GRID .................
LOAD 2 1. 1. 1
PLOAD4 1 ......
PLOAD4

1 ......
$ Loads for Load Case : SC 2
RLOAD2 1 22 11 0
DAREA 22 79 1 1.0
TABLED1 11 +
+ 0. 1. 1.0E+6 1.0 ENDT
FREQ1 101 20. 2. 90
$ Loads for Load Case : SC 3
RLOAD2 21 32 31 0
DAREA 32 157 1 1.0
TABLED1 31 +
+ 0. 1. 1.0E+6 1.0 ENDT
FREQ1 301 20. 2. 90
ENDDATA

Описание мест приложения и направления единичных нагрузок (соответствующих случайным нагрузкам)

Слайд 10

Вычисление характеристик отклика С помощью меню Fields MSC.Patran ввести зависимости реальных

Вычисление характеристик отклика

С помощью меню Fields MSC.Patran ввести зависимости реальных и

мнимых частей спектральных плотностей входного воздействия от частоты
Запустить процессор расчёта отклика на случайное воздействие
Utilities -> Applications -> MSC.Random…
Слайд 11

Меню MSC.Random

Меню MSC.Random

Слайд 12

RMS Analysis Select XDB File… Random Input… Наиболее общий случай: Combine

RMS Analysis

Select XDB File…
Random Input…
Наиболее общий случай:
Combine Cases
Uncoupled
Пример:
СП по первому “входу”

– Field.11
СП по второму “входу” – Field.11
Реальная часть взаимной СП первого-второго “входов” – Field.31
Мнимая часть взаимной СП первого-второго “входов” равна нулю
Слайд 13

RMS Analysis Close … Apply

RMS Analysis

Close … Apply

Слайд 14

Меню XY Plots

Меню XY Plots

Слайд 15

XY Plots Задать номер узла Выбрать интересующую характеристику (ускорение, скорость, перемещение,

XY Plots

Задать номер узла
Выбрать интересующую характеристику (ускорение, скорость, перемещение, …)
Выбрать компоненту

(x, y, z, ϕx, ϕy, ϕz)
Выбрать тип графика
PSDF – СП
CRMS – “кумулятивное” значение среднеквадратического значения “выходного” параметра
Auto Corr. – корреляционная функция
Apply
Слайд 16

XY Plots

XY Plots

Слайд 17

XY Plots

XY Plots