iSolver案例：轨道客车车体模态分析实践

1.引言

iSolver为一个完全自主的面向工程应用的通用结构有限元软件，对标Nastran、Ansys、Abaqus设计和实现，具备结构有限元常用分析类型和单元、材料、载荷等基础算法组件，精度和Abaqus一致。本文以轨道客车车体模态分析为例，演示iSolver的分析流程，并将iSolver和Abaqus计算结果进行对比。

2.案例背景

振动模态是弹性结构固有的整体特性。通过对轨道客车车体进行模态分析，可以得到车体固有频率和相应的振型，避免车体的共振（尤其是车体与转向架之间）引发灾难性的后果。

3.有限元模型介绍

整车模型主要采用壳单元模拟，主要设备（如空调、变流器等）采用质量点模拟，设备与车体的连接通过MPC约束模拟。模型共包括壳单元1222916个，质量单元6个。

车体断面图如下：

整车有限元模型如下：

车体采用铝合金材料，材料属性设置如下：

采用Lanczos算法计算频率值从1-100Hz的前10阶模态，分析步设置如下：

4.结果对比

基于Abaqus软件采用相同算法计算1-100Hz频率中前10阶模态，并将其与isolver计算结果进行对比：

isolver和abaqus计算得到的前5阶模态的位移云图如下：

isolver位移云图（1阶模态）

Abaqus位移云图（1阶模态）

isolver位移云图（2阶模态）

Abaqus位移云图（2阶模态）

isolver位移云图（3阶模态）

Abaqus位移云图（3阶模态）

isolver位移云图（4阶模态）

Abaqus位移云图（4阶模态）

isolver位移云图（5阶模态）

Abaqus位移云图（5阶模态）

5.iSolver免费下载

iSolver为免费软件，且无license限制，最新版免费下载地址如下：

https://www.jishulink.com/content/post/337351

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