ansys中‘节径’如何理解???

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在ansys参考书中看到了关于‘节径数’的一段话:
(1)“节径数是确定在以等于扇区角的周向角间隔开的点处的单一自由度(DOF)值的变化的整数。
若节径数等于ND,此变化可用函数COS(ND*THETA)表示。”
(2)“按上面的定义,对给定的节径数,只要满足在以扇区角隔开的点处的自由度(DOF)按COS(ND*THETA)变化,
则沿周向可以存在可变数目的振动波。”
看完这两句话之后深感困惑,无法理解(1)(2)到底是什么意思!所以,
首先,结合这两段文字,请各位专家用通俗的语言解释一下ansys中‘节径数’到底是个什么意思???怎么去正确理解它???
如‘单一自由度(DOF)值的变化’是啥意思???
其次,为什么‘周向可以存在可变数目的振动波’???如何理解???
谢谢各位老师! ansys中‘节径’如何理解???的图1
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邹正刚
1 节径通常用在显示模态 (振型) 时,如果你仔细观察一个振型,会发现有些点的振幅始终为零,即不发生转动,且这些点会连接成为一条线,在这条线的两边,振动方向一般是相反的。这种线即为节径。有几条节径,即意味着振动方向有几次反向。不同阶次的振型,节径数也不同:阶次越高 (频率越高) 节径数也越多。你可以做一个只有一根梁的模型,多分几个梁单元,计算其固有频率和振型,然后从低到高看一下各个振型,会比较容易理解节径的概念 (只有梁的情况,其节径为一个点)。
2 至于为什么周向可以存在可变数目的振动波,是因为你的模型是个圆盘之类的东西,其振型是在周向有若干节径,将整个圆周分成了若干扇形,各扇形的交界为节径。随着振动频率的提高,节径个数增加,所以说存在不同数目的振动波。不过,即使是圆盘,由于约束条件可能不一样,未必所以的振型都是周向分割为扇形的振动形式,比如说,如果圆盘的周边约束,有可能出现环形的振动波,即节径是一个一个圆环。
2010年5月31日
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