LMS Virtual.Lab：平面结构振动疲劳分析方法

案例1 LMS Virtual.Lab平面结构单点随机激励的振动疲劳分析方法

1 导入有限元数据

(1)      打开【LMS Virtual.Lab】,在开始菜单中选择“Durability→Vibration Fatigue”。

(2)      在菜单栏里选择“File→Import”,从而导入有限元的模型文件。

(3)      从文件夹“ModalRaw”中选择“NASTRSN Result file”文件“plate_modal_nastran_patran.op2”。禁用“Restraints”和“Create Aanlysis Case”两个选项。

(4)      双击“Modal Editing.1”，选择“select all modes”，单击"edit value"，设置粘性阻尼值为2%。

2 施加载荷

(1)      在Insert菜单中插入“Crosspower Set”。

(2)      确定“Same IO Points for References and Responses”选项处于激活状态，添加“force”至User Defined列表下。

(3)      双击“Reference Points”,打开"IO Set Content→Insert Single Point"。激活"Use Node ID NAME"，在"Node ID"输入430，仅保持Z轴为激活状态，均点close关闭对话框。

(4)      右击"Crosspower Set.1"，选择"Add Edited Crosspower Function"。

(5)      单击"Attributes"选项。

(6)      在"Response ID and Reference ID "中输入节点号430。

(7)      两处"dof"都设置为+Z,设置"response physical type" 和"reference physical type"都为"Force"。

(8)      激活"psd mode"和"create reference points" 设置好后如所示。

(9)      单击value选项，点击import a file→ModalRaw\psd.xls。

(10)   插入一个“Random Vibration Load Case”，引用上一步中的“Mode Set.1”和"Crosspower Set.1"。

(11)   "Modal participation factor power set.1" 上右击选择"update"进行更新；在右击"new function display"→"cross power function display"→"finish".

(12)   出现"select data"对话框，选择"MFP：2"（模态参因子）。

3 设置疲劳分析工况

(1)      插入一个"durability strain life analysis case", 选择参考"random vibration load case"。

(2)      "Duration of load application"设置为9000s。

(3)      双击"matetial"，从"default"数据库中选择"sample steel"。

(4)      双击"fatigue parameter"，在"vibration fatigue"下选择参数"dirlik, pseudo stress, critical plane, open mode(I)，no mean stress influence"。

(5)      右击"durability strain life analysis solution.1" →"compute".

(6)      生成后处理图，右击"durability strain life analysis solution.1"→"image generation"→"fatigue damage（discontinuous）"。

(7)      隐藏"nodes and elements"下的"plate_modal_nastran_patran"。

(8)      双击:fatigue damage（discontinuous）"，选择"criteria"下的→"scalar max"。

(9)      最后对文件进行保存管理。

(10)   右击maximum fatigue damage （discontinuous）.1→"animate"，进行动画仿真。

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