SS-V:6030 简支薄方板 - 频率响应

测试编号 VD04 查看简支方板的频率响应。

定义

简支 10×10×0.05 m 的简支薄方板在均匀压力 P=100 Pa 的作用下,随时间呈如下函数变化。(1)
P = 100 sin ( ω t ) MathType@MTEF@5@5@+= feaagKart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbwvMCKf MBHbqefqvATv2CG4uz3bIuV1wyUbqedmvETj2BSbqefm0B1jxALjhi ov2DaebbnrfifHhDYfgasaacH8qrps0lbbf9q8WrFfeuY=Hhbbf9v8 qqaqFr0xc9pk0xbba9q8WqFfea0=yr0RYxir=Jbba9q8aq0=yq=He9 q8qqQ8frFve9Fve9Ff0dmeaacaGacmGadaWaaiqacaabaiaafaaake aacaWGqbGaeyypa0JaaGymaiaaicdacaaIWaGaey4fIOIaci4Caiaa cMgacaGGUbWaaeWaaeaacqaHjpWDcqGHxiIkcaWG0baacaGLOaGaay zkaaaaaa@45C6@
其中,
ω = 2 P I f MathType@MTEF@5@5@+= feaagKart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbwvMCKf MBHbqefqvATv2CG4uz3bIuV1wyUbqedmvETj2BSbqefm0B1jxALjhi ov2DaebbnrfifHhDYfgasaacH8qrps0lbbf9q8WrFfeuY=Hhbbf9v8 qqaqFr0xc9pk0xbba9q8WqFfea0=yr0RYxir=Jbba9q8aq0=yq=He9 q8qqQ8frFve9Fve9Ff0dmeaacaGacmGadaWaaiqacaabaiaafaaake aacqaHjpWDcqGH9aqpcaaIYaGaey4fIOIaamiuaiaadMeacqGHxiIk caWGMbaaaa@40B2@
f MathType@MTEF@5@5@+= feaagKart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbwvMCKf MBHbqefqvATv2CG4uz3bIuV1wyUbqedmvETj2BSbqefm0B1jxALjhi ov2DaebbnrfifHhDYfgasaacH8qrps0lbbf9q8WrFfeuY=Hhbbf9v8 qqaqFr0xc9pk0xbba9q8WqFfea0=yr0RYxir=Jbba9q8aq0=yq=He9 q8qqQ8frFve9Fve9Ff0dmeaacaGacmGadaWaaiqacaabaiaafaaake aacaWGMbaaaa@39A2@
激励频率。

采用十六 (16) 个模式来准确估算动力学解,所有模式均假定有 2% 的模态阻尼。

材料属性为:
属性
弹性模量
2.e+11 Pa
泊松比
0.3
密度
8.e+3 kg/m3
Note: 该测试与测试 VD01 相似,区别是前者是在频域中求解的。

结果

方板被模拟成一个 3D 实体。为了施加铰支座,在方板的平面中间处创建了载荷线 (Figure 1)。


Figure 1.
当激励频率等于方板的一阶固有频率时,响应达到峰值。Figure 2 显示坐标为 [m] X=4.9469、Y=4.9627、Z=-4.9158 的拾取点中 Y 位移振幅的频率扫描结果。


Figure 2.


Figure 3.
下表列出了峰值响应比较。
偏移 Y 振幅,mm 曲面应力振幅,MPa  
45.68 32.52 SimSolid,3D 实体模型
45.42 35.08 参考,薄方板
1 Test 13H from NAFEMS Publication R0016, “Selected Benchmarks for Forced Vibration”(强迫振动的选定基准) J. Maguire, D.J.Dawswell, L. Gould