課程簡介

在實(shí)際工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作中，動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)和分析是必不可少的一部分。比如在建筑工程、船舶、汽車等行業(yè)中將會(huì)接觸到大量的旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)(例如:軸、輪盤等結(jié)構(gòu))。這些結(jié)構(gòu)一般來說在整個(gè)機(jī)械中占有極其重要的地位，它們的損壞大部分都是由于共振引起較大振動(dòng)應(yīng)力而引起的。同時(shí)處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，它們所受外界激振力比較復(fù)雜，更要求對(duì)這些關(guān)鍵部件進(jìn)行完整的動(dòng)力設(shè)計(jì)和分析。

? 根據(jù)結(jié)構(gòu)自身的材料特性、構(gòu)造特點(diǎn)及荷載類型，可以對(duì)結(jié)構(gòu)動(dòng)力問題進(jìn)行分類。工程結(jié)構(gòu)材料的物理特性一般為線性的，即應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系服從胡克定律，在工程結(jié)構(gòu)中，某些系統(tǒng)的恢復(fù)力和阻尼分別與結(jié)構(gòu)振動(dòng)位移和振動(dòng)速度有關(guān)，則此種系統(tǒng)也屬于非線性系統(tǒng)，如艦船在波浪中的運(yùn)動(dòng)、結(jié)構(gòu)大撓度振動(dòng)問題等。一般可以將動(dòng)力荷載分為確定性荷載和非確定性荷載。確定性荷載的變化規(guī)律是完全確定的，無論是周期的還是非周期的，它們均可以用確定性的函數(shù)來表達(dá)。常見的確定性荷載有:簡諧荷載、周期荷載、沖擊荷載和持續(xù)長時(shí)間的非周期荷載。

本課程主要講解了ANSYS Workbench平臺(tái)系統(tǒng)講解結(jié)構(gòu)模態(tài)計(jì)算，諧響應(yīng)計(jì)算，瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)計(jì)算，隨機(jī)振動(dòng)和響應(yīng)譜分析。

課程目標(biāo)

本課程系統(tǒng)講解了基于ANSYS Workbench進(jìn)行結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)的計(jì)算方法，旨在幫助學(xué)員：

（1）理解模態(tài)計(jì)算的基本原理和修改動(dòng)力學(xué)特性的方法；

（2）理解諧響應(yīng)計(jì)算的應(yīng)用范圍以及與模態(tài)計(jì)算之間的聯(lián)系；

（3）掌握結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)中模態(tài)計(jì)算，諧響應(yīng)計(jì)算，瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)計(jì)算，響應(yīng)譜計(jì)算和隨機(jī)振動(dòng)計(jì)算的步驟。

課程目錄

第1部份模態(tài)分析

? ?1.模態(tài)分析簡介

? ?2.模態(tài)分析理論

? ?3.模態(tài)計(jì)算的方法

? ?4.模態(tài)計(jì)算設(shè)置

? ?5.模態(tài)計(jì)算中接觸設(shè)置

? ?6.預(yù)應(yīng)力模態(tài)分析

? ?7.工程實(shí)例：框架結(jié)構(gòu)的模態(tài)計(jì)算

第2部份：諧響應(yīng)分析

? ?1.諧響應(yīng)分析簡介

? ?2.諧響應(yīng)分析理論

? ?3.完全法諧響應(yīng)分析

? ?4.模態(tài)疊加法諧響應(yīng)分析

? ?5.工程實(shí)例：薄板結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力諧響應(yīng)計(jì)算

第3部份：瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析

? ?1.瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)簡介

? ?2.瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)的理論基礎(chǔ)

? ?3.完全法的基本設(shè)置

? ?4.載荷和支撐條件

? ?5.模態(tài)疊加法

? ?6.工程實(shí)例：平板沖擊帶輪的瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)計(jì)算

第4部份：響應(yīng)譜分析

? ?1.響應(yīng)譜分析簡介

? ?2.響應(yīng)譜分析理論

? ?3.響應(yīng)譜分析步驟

第5部份：隨機(jī)振動(dòng)分析

? ?1.隨機(jī)振動(dòng)分析簡介

? ?2.隨機(jī)振動(dòng)分析理論

? ?3.隨機(jī)振動(dòng)分析步驟