聯軸器模态分析

聯軸器的模态分析主要目的是确定其固有頻率，使得設計盡可能的避開這個頻率的激勵，減少振動和噪音。

1、問題描述

聯軸器上布置六個螺栓空，聯軸器的材料為剛，密度為7800kg/m³，彈性模量2*10^11Pa,泊松比為0.3，隻做旋轉運動，連接配接面和另一個端面配合，試着求聯軸器的前30階頻率和振型。

截面圖（a）

截面圖（b）

實體

2、建立模型并建立裝配

第一步：可以先在草圖裡面畫出兩個草圖，如圖截面（a）和截面（b）所示；

第二步：建立兩個零件，其中截面（a）拉伸0.02，截面（b）拉伸0.05；

第三步：建立裝配體，選中兩個零件，并将零件2沿着z軸正方形移動0.01；

第四步：點選“合并切割執行個體”，将其變成一個零件，即一個裝配體一個零件，此時觀察左側模型模型樹，可以觀察到之前的兩個零件前面出現了×号。如下圖所示：

模型樹

3、定義材料屬性

材料屬性

 4、分析步設定

建立一個分析步step-modal；

分析步類型

輸出前30階頻率

 注意：上面特征值的個數也就是固有頻率的階數，由動力學方程求解計算可知。

輸出設定用預設即可。

5、定義載荷和限制（邊界條件的施加）

設定邊界條件類型

除了繞z軸轉動，别的方向都限制

添加對稱限制

選擇對稱面

 注意：在ABAQUS的模态分析中隻有邊界條件請作用，其他的載荷對模态無影響，加和不加一樣。

 6、網格的劃分

由于此時顯示為橙色，這說明不能使用目前的六面體網格進行劃分，而應該改為四面體網格。

技術選擇自由，單元類型選擇線性即可。

7、送出作業

8、可視化

可以根據菜單欄的結果——分析步/幀——選擇對應的模态振型（包括一階到30階）

一階

二階

三階

還可以才後面看到對應的固有頻率值。

模态圖與原圖同時顯示

也可以通過資料檔案檢視更詳細的内容。

tip：

1、如何選擇模型的某個視圖？ 如果菜單欄視圖下面沒有應用x視圖，則點選下面按鈕： 視圖——工具欄——視圖。 2、如何在模型中标注節點？ 選項——通用——标簽

如下所示為代節點編号的模型

部分截圖

9、建立某一節點上随着模态變化的位移曲線 （如222節點）

工具——xy資料——建立

222号節點随着模态階數變化的唯一圖

可以設定圖中文字大小。