执行非线性正则模态分析

固体应力正则模态求解器还支持非线性设置。要查看非线性对结构正则模态的影响,在旋转参考坐标系中定义涡轮叶片并重新计算正则模态。

要创建旋转参考坐标系:
  1. 右键单击工具 > 参考坐标系并选择新建 > 旋转。
  2. 选择参考坐标系 > 旋转节点,然后将旋转速率设为 30.0 rpm。
要将参考坐标系分配至叶片区域:
  1. 同时选择区域 > 叶片 > 物理值 > 运动指定和 Spar > 物理值 > 运动指定节点,然后将参考坐标系设为旋转。
  2. 右键单击连续体 > 结构节点并选定选择模型...。
  3. 在可选模型组框中,选择非线性几何模型,然后单击关闭。
  4. 右键单击结构 > 材料定律模型 > 材料定律 > 各向同性线性弹性节点,然后选取选择模型...。
  5. 在各向同性线性弹性模型选择对话框中,取消选择线性应变(小应变)模型。
  6. 选择格林-拉格朗日(小应变)模型,然后单击关闭。
要运行非线性分析并重新计算正则模态:
  1. 选择求解 > 清除求解...。
  2. 单击 (运行)。
  3. 模拟完成后,右键单击求解器 > 固体应力正则模态节点并选择执行正则模态分析。
  4. 要查看结果,右键单击求解器 > 固体应力正则模态 > 正则模态结果并选择制表。

    结果显示,引入旋转参考坐标系和非线性几何模型后,正则模态已从线性模拟发生变化。例如,第七个正则模态已增大。非线性模拟结果的这种变化是由于正则模态求解器考虑到旋转的非线性效应,如离心力和几何刚度变化。相比之下,线性模拟仅考虑初始配置和刚度。

  5. 单击关闭,然后保存模拟。