频率响应分析在NX NASTRAN中的应用

"频率响应分析-digital video and hd_ algorithms and interfaces (2nd ed.)" 本文主要探讨了频率响应分析在结构动力学中的应用，特别是在计算稳态震荡激励下的结构动力响应方面。频率响应分析是一种计算方法，用于确定当结构受到特定频率的激励时，其动态特性如何表现。 在频率响应分析中，关键概念包括： 1. 概述：这种分析适用于如偏心旋转部件等系统，分析其在不同转动频率下的响应。负载在频域内明确，可以是外力或强迫运动（如位移、速度和加速度）。 2. 响应结果：计算出的响应包括节点位移、加速度、单元力和应力等，以复数形式表示（实部和虚部）或者通过振幅和相位定义。 3. 数值方法：有两种主要方法，即直接法和模态法。直接法直接解耦合的运动方程，而模态法则先通过模态振型对这些方程进行缩减和解耦，然后组合单个模态响应来得到特定频率的答案。 3.2.2 直接频率响应法： - 动力学方程在此方法中扮演核心角色，复刚度矩阵由PARAM,G 和 GE 卡片在MATi中生成，而不是阻尼矩阵。 - 解决动力学问题时，通过插入角频率ω形成复数形式的方程，再使用类似于静态问题的解法，但涉及复数运算。 3.2.3 模态频率响应法： - 当转换到模态坐标系时，可以解耦合单自由度系统。这种方法允许简化复杂系统的分析，通过叠加单个模态的响应来获取整体响应。 在更广泛的意义上，这个主题与NX NASTRAN分析指南有关，NASTRAN是一个历史悠久的有限元分析软件，起源于1960年代的NASA项目。这种工具在工程界被广泛应用，因为它能提供高效的动态分析，帮助缩短产品开发周期，减少物理测试，降低成本，提高产品质量，并支持优化设计。随着计算机技术的进步，CAE（计算机辅助工程）已经成为产品设计和研发过程中的核心组成部分，其优势包括但不限于虚拟原型测试、减少试验次数、节省成本、提升产品性能预测的准确性以及增强工程可靠性。