ABAQUS與ANSYS Workbench求解對(duì)比——模態(tài)分析
繼上次進(jìn)行ABAQUS與ANSYS靜力學(xué)求解對(duì)比后,本次帶來ABAQUS與ANSYS Workbench模態(tài)求解對(duì)比。
模型選用早期間學(xué)習(xí)ANSYS時(shí)常用的機(jī)翼模型,如圖1所示,二維草圖尺寸如圖2所示。


為了保證兩者網(wǎng)格屬性完全一致,采用Hypermesh進(jìn)行網(wǎng)格劃分,得到如下網(wǎng)格模型。

01?ABAQUS分析
將設(shè)定好的網(wǎng)格模型在Hypermesh中導(dǎo)出為inp文件后導(dǎo)入ABAQUS中,進(jìn)行后續(xù)設(shè)定。
一、前處理
1、幾何模型構(gòu)建(跳過)
2、材料參數(shù)定義
2.1 創(chuàng)建材料
在Property模塊中,單擊Create Material創(chuàng)建材料,密度為7850kg/m3,楊氏模量為2.1e11Pa,泊松比為0.3。
2.2 創(chuàng)建截面
在Property模塊中,單擊Create Section創(chuàng)建Solid-Homogeneous截面。
2.3 截面指派
在Property模塊中,單擊Assign Section完成屬性指派。
3、網(wǎng)格系統(tǒng)構(gòu)建(跳過)
二、求解設(shè)置
1、分析步創(chuàng)建:
在Step模塊創(chuàng)建Linear Perturbation-Frequency分析步,選用Lanczos法求解前20階模態(tài),設(shè)定如圖4所示。

2、連接關(guān)系構(gòu)建:跳過。
3、邊界條件設(shè)定:
1)位移邊界條件
在Load模塊單擊Create Boundary Condition,選擇Symmetry/Antisymmetry/Encastre,一側(cè)所有節(jié)點(diǎn),施加Encastre約束。
2)載荷邊界條件(跳過)

在Job模塊中創(chuàng)建作業(yè)并提交求解,得到如下求解結(jié)果。
三、后處理
在Job模塊單擊Results,進(jìn)入后處理模塊,一階模態(tài)振型如圖6所示(限于篇幅,其余結(jié)果不作展示),20階模態(tài)頻率如圖7所示。


02?ANSYS分析
在Hypermesh得到的網(wǎng)格模型以inp文件形式導(dǎo)入ANSYS Workbench中,搭建模態(tài)分析流程,如圖8所示。

在Engineering Data中完成材料定義,并進(jìn)入Mechanical中進(jìn)行材料指派,針對(duì)一側(cè)端面施加固定約束,求解其前20階模態(tài)結(jié)果,得到的一階模態(tài)振型及總體結(jié)果如圖9和圖10所示。


03?誤差對(duì)比
通過對(duì)比可見二者模態(tài)振型完全相同,模態(tài)頻率會(huì)有一定誤差,但各階頻率誤差均在5%以下。關(guān)于ABAQUS與ANSYS的更多視頻可在樂仿騰訊課堂進(jìn)行學(xué)習(xí)。