! 7.2 悬索自由振动的频率
! 本程序来源于邢静忠编著的《ANSYS应用实例与分析》,科学出版社,2006年
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FINISH
/CLEAR, NOSTART ! 清除数据,不加载初始化文件
! (1)定义工程选项、分析类型单元类型、实常数和材料参数
/FILNAME, EX7.2 ! 定义工程文件名
/PREP7 ! 加载前处理模块
/TITLE, EX7.2, VIBRATION OF A STRING UNDER TENSION.
ANTYPE, STATIC ! 定义分析类型为静力分析
PSTRES, ON ! 打开预应力开关(该选项对于有预应力的振动分析是非常重要的)
ET, 1, LINK1 ! 定义第1类单元为二维杆单元LINK1
R, 1, 1.97925E-6, 0.54322E-2 ! 定义杆的截面积1.97925mm^2和初应变0.54322%
MP, EX, 1, 207E9 ! 定义第1类材料的弹性模量为EX=207GPa
MP, DENS, 1, 7727.4 ! 定义第1类材料的密度DENS=7727.4kg
! (2)定义节点和单元
N, 1 ! 在坐标原点(0, 0, 0)定义结点1
N, 14, 2.54 ! 在坐标(2.54m, 0, 0)定义结点14
FILL ! 在结点1和节点14中间填充生成其他节点
E, 1, 2 ! 过节点1, 2定义单元
EGEN, 13, 1, 1 ! 按照前面定义的单元模式循环13次生成其他12个单元, 每次节点号增加1
! (3)设置输出选项和位移约束
OUTPR, BASIC, 1 ! 只输出第1阶模态的基本计算结果
D, ALL, ALL ! 固定所有节点, 进行有预应力的静力分析
FINISH ! 退出前处理模块PREP7
! (4)在求解模块, 求解预应力引起的应力状态
/SOLU ! 加载求解模块
SOLVE ! 开始求解
FINISH ! 退出求解模块SOLU
! (5)在后处理模块, 定义单元表, 提取单元的应力计算结果
/POST1 ! 进入一般后处理模块
ETABLE, STRS, LS, 1 ! 以轴向应力”LS, 1”为内容, 定义单元表STRS
*GET, STRSS, ELEM, 13, ETAB, STRS ! 从单元表STRS提取13号单元的轴向应力, 存入STRSS
FINISH ! 退出后处理模块
! (6)在时间历程后处理模块中, 计算支座反力
/POST26 ! 进入时间历程后处理器Post26
RFORCE, 2, 1, F, X ! 计算1号节点的X方向的支座反力, 存入第2个变量
STORE ! 保存数据
*GET, FORCE, VARI, 2, EXTREM, VMAX ! 从数据库中提取第2个变量的值, 存入变量FORCE
! (7)再次进入求解模块, 进行模态分析
/SOLU ! 加载求解模块
ANTYPE, MODAL ! 定义分析类型为模态分析
MODOPT, SUBSP, 3 ! 用子空间循环迭代方法计算前3个模态
MXPAND, 3 ! 展开前3阶模态
PSTRES, ON ! 包括预应力效应
DDELE, 2, UX, 13 ! 释放2号节点到13号节点的所有X方向的自由度UX
DDELE, 2, UY, 13 ! 释放2号节点到13号节点的所有Y方向的自由度UY
SOLVE ! 开始模态分析的求解
! (8)获取前面3阶频率
*GET, FREQ1, MODE, 1, FREQ ! 获取第1阶频率, 存入变量FREQ1
*GET, FREQ2, MODE, 2, FREQ ! 获取第2阶频率, 存入变量FREQ2
*GET, FREQ3, MODE, 3, FREQ ! 获取第3阶频率, 存入变量FREQ3
*STATUS, PARM ! 显示内存变量的值
FINISH ! 退出后求解模块