Ansys 2023r2 耦合场模态仿真中改变边界条件压电环的特征频率几乎不变，请问可能是什么设置有误？ 40

各位大佬好

我最近在做“负载对压电换能器工作频率影响”的相关仿真。

我准备用一个最基础的压电环先做原理验证，模型及施加的边界条件如图所示。

其中上表面施加的力我尝试了500N、2000N以及4000N，但模态仿真结果并无明显变化，纵振模态均在3.1582e5Hz左右，力的定义方式如图所示：

三种力条件下的仿真结果如图所示：

使用的材料是自定义的PZT5，具体参数如图：

网格划分仅对“单元尺寸”和“过渡”进行了调整，其他均为默认设置，如图所示：

请问各位大佬我是哪里弄错了才会出现这种结果呢？模型文件已上传附件，劳烦各位大佬拨冗相助，我将感激不尽！

根据压电陶瓷片在特征频率附近的机电等效电路可知，其电学支路的静态电容（又称钳位电容，如下图所示）是会受预应力改变的，因此理论上改变施加在上表面的“力”也会改变特征频率。也有一些研究讨论了朗之万换能器预紧螺栓预紧力对换能器特征频率的影响，如文献“A new method to enhance the tip vibration amplitude output of the high frequency piezoelectric ultrasonic transducer used in the thermosonic bonding”（已上传附件）