本文為ABAQUS預(yù)應(yīng)力模態(tài)分析的文字教程，視頻教程見主頁置頂視頻。

今天帶著大家了解一下在ABAQUS中進行預(yù)應(yīng)力模態(tài)分析的方法，模型相對比較簡單，采用懸臂梁進行概念建模，模型如下圖所示。

回顧一下ABAQUS的有限元分析流程：

01前處理

1.1 幾何模型的構(gòu)建

在Part模塊中單擊create part，選擇3D-deformable-wire，創(chuàng)建一條長為100mm的線條。

1.2 材料參數(shù)的定義

1.2.1 材料本構(gòu)

在property模塊中，創(chuàng)建材料，選擇elastic，楊氏模量為2.07e11Pa，泊松比為0.3，密度為7800kg/m3。

1.2.2 截面創(chuàng)建

通過Create Section創(chuàng)建beam-beam截面，創(chuàng)建矩形剖面，剖面長和寬均為3mm，并選擇對應(yīng)的材料，完成截面創(chuàng)建。

1.2.3 截面指派

通過Assign Section將創(chuàng)建好的截面指派給模型。

1.2.4 法向設(shè)定

通過Assign beam orientation對線條特征設(shè)定法向，方向保持默認。

1.3 網(wǎng)格系統(tǒng)構(gòu)建

1.3.1 網(wǎng)格劃分

在Mesh模塊中，設(shè)置網(wǎng)格大小尺寸為1，并進行網(wǎng)格劃分。

1.3.2 單元類型

單元類型保持默認。

1.3.3 裝配

在Assembly模塊中，通過Create Instance進行裝配。

02求解

2.1 求解器的設(shè)定

在Step模塊中通過Create Step創(chuàng)建分析步，第一個分析步為static，General，并打開幾何非線性開關(guān)，第二個分析步為Frequency，提取20階模態(tài)。

2.2 連接關(guān)系的構(gòu)建

跳過。

2.3 邊界條件的設(shè)定

2.3.1 位移邊界條件

在Load模塊中，第一個分析步中通過Create Boundary Condition創(chuàng)建Symmetry/Antisymmetry/Encastre約束，選擇左端點施加固定約束。

2.3.2 載荷邊界條件

在第一個分析步中，通過Create Load選擇右端點在軸向施加大小為100N的載荷。

切換到Job模塊，創(chuàng)建作業(yè)并提交求解。

03后處理

3.1模態(tài)振型

3.2 模態(tài)頻率

需要注意的是，進行預(yù)應(yīng)力模態(tài)分析時，第一個靜力學(xué)分析步中的幾何非線性開關(guān)需要打開，否則預(yù)應(yīng)力模態(tài)計算結(jié)果與約束模態(tài)計算結(jié)果無二。