1

Laborator IAC – Răspuns ȋn frecvenţă

Aplicaţia 1

Pentru piesa din figura următoare să se calculeze folosind ANSYS Workbench:

- modurile proprii şi frecvenţele proprii

- răspunsul armonic al structurii la Forţa de 400 N, aplicată ca în Fig. 1 şi acţionând pe

domeniul de frecvenţe de 465-565 Hz. Dacă în analiza modală anterioară a rezultat că există frecvenţe

proprii în intervalul considerat în analiza armonică, să se stabilească parametrii de rezolvare

corespunzător: numărul de intervale, respectiv mărimea intervalelor în apropierea frecvenţelor proprii.

Fig. 1 Forţa F=400N

Să se proceseze amplitudinea vibraţiilor care apar la frecvenţa de 500 Hz şi tensiunile

echivalente la aceeaşi frecvenţă.

Să se calculeze acceaşi structură când forţa este aplicată static. Să se compare rezultatele, să

se interpreteze şi să se formuleze concluziile care decurg din această comparaţie.

Fig. 2 Răspunsul în frecvenţă pe domeniul 500 -565 Hz

2

2

Aplicaţia 2

Pentru modelul redus al unei structuri de tip coloană l=L=200 mm, H=800 mm şi

grosimea pereţilor t=3 mm, să se calculeze primele 5 frecvenţe proprii şi modurile proprii

de vibraţie corespunzătoare. Să se vizualizeze şi să se interpreteze rezultatele.

Să se studieze răspunsul structurii în cazul în care forţele Fx=-1500 Fy=-3000 Fz = 2250

variază sinusoidal în timp şi în regim stabil de solicitare, pe un domeniu de frecvenţe de 0 1200 Hz.

Numărul de intervale este 100. Forţele sunt aplicate în pe mijlocul unuia din pereţii coloanei şi într-un

plan aflat la 2/3 din înălţimea totală. Coeficientul de amortizare: 0,03. Ex=21E10 N/m2 - modulul de

elasticitate longitudinal, =0,3 - coeficientul lui Poisson, densitatea: 7,85 103 kg/m

3

Să se utilizeze toate facilităţile de post-procesare a rezultatelor.

Să se modifice punctul de aplicare al forţelor şi să se reia analiza

Modelul fiind parametrizat, să se modifice grosimea pereţilor şi/sau punctul de aplicare al

forţei şi să se repete analiza modală şi analiza în frecvenţă.

Să se interpreteze rezultatele răspunsului în frecvenţă

Să se folosească pentru rezulvarea aplicaţiei modulul Mecanical APDL şi să se noteze

elemente de limbaj APDL ANSYS şi modul de scriere al fişierului ds.dat.

Fig. 3 Model coloană

Fig. 4 Răspunsul în frecvenţă în punctul de aplicare al forţelor: A(f)

3

/com *******************************

/com Analiza armonica

/com (Raspuns în Frecventa)

thick1=0.003

/com *******************************

/title, Analiza armonica

/FILNAM,rasfr

/view,1,1,1,1

/PREP7

et,1,shell63

r,1,thick1

mp,ex,1,21e10

mp,nuxy,1,.3

mp,dens,1,7.85e3

k,1,,,.200

k,2,.200,,.200

k,3,,,,

k,4,.200,,

k,5,,.800,.200

k,6,.200,.800,.200

k,7,.200,.800,

k,8,,.800,

/com Arii

real,1

a,1,2,6,5

a,2,4,7,6

a,4,3,8,7

a,3,1,5,8

lesi,all,,,6

amesh,all

kpall

sbctra

nummrg,nodes,

nsel,s,loc,y,0

d,all,all,0.0,0.0

nall

save

fini