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Analysetyp:
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Modalanalyse
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Modelltyp:
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2D Ebener Dehnungszustand
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Vergleich:
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Theoretische Ergebnisse
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Hintergrundinformation:
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Roark, R.J. und Young, W.C. Formulas for Stress and Strain. NY: McGraw-Hill Book Co. 1982. S. 576-578.
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Beschreibung:
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Ermitteln Sie die Grundfrequenz einer Auslegerplatte in einem Modell mit planarem Dehnungszustand.
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Art des Elements: | 2D-Schalenelement (1) | |
Einheiten: | MKS | |
Bemaßungen: | Breite: 2 Dicke: 0.01 | |
Materialeigenschaften: | Massendichte: 7850 Massenspezifische Materialkosten: 0 Elastizitätsmodul: 2e11 | Querkontraktionszahl: 0.3 Wärmeausdehnung: 0 Leitfähigkeit: 0 |
Randbedingung: | platziert auf Punkt A: konstant in allen FG | |
Theorie | Struktur | % Differenz | |
Grundfrequenz (Hz) (mode=1) | 2.1393 | 2.1374 | 0.08 % |
Konvergenz %: 0.4 % Frequenz | Max P: 4 | Anz. Gleichungen: 12 | |
Analysetyp: | Modalanalyse |
Modelltyp: | 2D Ebener Spannungszustand |
Vergleich: | Theoretische Ergebnisse |
Hintergrundinformation: | Roark, R.J. und Young, W.C. Formulas for Stress and Strain. NY: McGraw-Hill Book Co. 1982. S. 576-578. |
Beschreibung: | Ermitteln Sie die Grundfrequenz der Seitenschwingung einer Auslegerplatte. |
Art des Elements: | 2D-Plattenelement (1) | |
Einheiten: | IPS | |
Bemaßungen: | Länge: 36 Breite: 4 Dicke: 0.1 | |
Materialeigenschaften: | Massendichte: 7.28e4 Massenspezifische Materialkosten: 0 Elastizitätsmodul: 3e7 | Querkontraktionszahl: 0.3 Wärmeausdehnung: 0 Leitfähigkeit: 0 |
Randbedingung: | platziert auf Kante A-B: konstant in VerschX und VerschY | |
Theorie | Struktur | % Differenz | |
Grundfrequenz (Hz) (mode=1) | 101.326 | 100.988 | 0.33 % |
Konvergenz %: 0.4 % Frequenz | Max P: 6 | Anz. Gleichungen: 42 | |
Analysetyp: | Modalanalyse |
Modelltyp: | 2D Ebener Dehnungszustand |
Vergleich: | Theoretische Ergebnisse |
Hintergrundinformation: | Roark, R.J. und Young, W.C. Formulas for Stress and Strain, NY: McGraw-Hill Book Co. 1982. S. 576-578. |
Beschreibung: | Ermitteln Sie die Grundfrequenz einer Auslegerplatte in einem Modell mit planarem Dehnungszustand. |
Art des Elements: | 2D-Volumenkörper (2) | |
Einheiten: | IPS | |
Bemaßungen: | Länge: 36 Breite: 4 | |
Materialeigenschaften: | Massendichte: 7.28e4 Massenspezifische Materialkosten: 0 Elastizitätsmodul: 3e7 | Querkontraktionszahl: 0.3 Wärmeausdehnung: 0 Leitfähigkeit: 0 |
Randbedingung: | platziert auf Kante A-B: konstant in VerschX, VerschY und RotZ | |
Theorie | Struktur | % Differenz | |
Grundfrequenz (Hz) (mode=1) | 106.219 | 106.604 | 0.36% |
Konvergenz %: 0.8 % Frequenz | Max P: 6 | Anz. Gleichungen: 42 | |
Analysetyp: | Modalanalyse |
Modelltyp: | 2D-Achsensymmetrie |
Vergleich: | ANSYS No. 67 |
Hintergrundinformation: | Timoshenko, S., und Young, D.H. Vibration Problems in Engineering. 3. Ausgabe D. Van Nostrand Co., Inc. 1955. Seite 425, Art. 68. |
Beschreibung: | Ermitteln Sie die Grundfrequenz der Radialschwingung eines Kreisrings in einem achsensymmetrischen Modell. |
Art des Elements: | 2D-Volumenkörper (1) | |
Einheiten: | IPS | |
Bemaßungen: | Innenradius: 99.975 Außenradius: 100.025 Höhe: 0.05 | |
Materialeigenschaften: | Masse-Dichte: 7.3e4 Massenspezifische Materialkosten: 0 Elastizitätsmodul: 3e7 | Querkontraktionszahl: 0 Wärmeausdehnung: 0 Leitfähigkeit: 0 |
Randbedingungen: | platziert auf Kante A-B: konstant in VerschY und RotZ platziert auf Kante C-D: konstant in VerschY und RotZ | |
Theorie | ANSYS | Struktur | % Differenz | |
Radialfrequenz (Hz) (mode=1) | 322.64 | 322.64 | 322.64 | 0.0 % |
Konvergenz %: 0.0 % Frequenz | Max P: 2 | Anz. Gleichungen: 10 | ||
Analysetyp: | Modalanalyse |
Modelltyp: | 3D |
Vergleich: | Theoretische Ergebnisse |
Hintergrundinformation: | Love, A.E.H. A Treatise on the Mathematical Theory of Elasticity. 4. Ausgabe NY: Dover Publications. 1944. S. 452, Art. 293b. |
Beschreibung: | Ermitteln Sie die erste und zweite Eigenfrequenz der Radialschwingung eines Rings in einem Viertelmodell. |
Art des Elements: | Balken (1) | |
Einheiten: | IPS | |
Bemaßungen: | Radius: 2 | |
Balkeneigenschaften: | Bereich: 0.01 IYY: 1e3 Schub FY: 0.83333 CY: 1 | J: 1.008e3 IZZ: 8.33e6 Schub FZ: 0.83333 CZ: 1 |
Materialeigenschaften: | Massendichte: 7.28e4 Massenspezifische Materialkosten: 0 Elastizitätsmodul: 3e7 | Querkontraktionszahl: 0.3 Wärmeausdehnung: 0 Leitfähigkeit: 0 |
Randbedingungen: | platziert auf Punkt A: konstant in allen FG außer VerschX platziert auf Punkt B: konstant in allen FG außer VerschY | |
Theorie | Struktur | % Differenz | |
Eigenfrequenz 1 (Hz) | 625.65 | 624.43 | 0.19 % |
Eigenfrequenz 2 (Hz) | 3393.06 | 3369.13 | 0.70 % |
Konvergenz %: 0.0 % Frequenz | Max P: 9 | Anz. Gleichungen: 50 | |
Analysetyp: | Modalanalyse |
Modelltyp: | 3D |
Vergleich: | ANSYS No. 62 |
Hintergrundinformation: | Timoshenko, S., und Young, D.H. Vibration Problems in Engineering. 3. Ausgabe D. Van Nostrand Co., Inc. 1955. Seite 392, Art 62. |
Beschreibung: | Ermitteln Sie die Grundfrequenz der Seitenschwingung einer keilförmigen Auslegerplatte. |
Art des Elements: | Schalenelement (1) | |
Einheiten: | IPS | |
Bemaßungen: | Länge: 16 Breite: 4 Dicke: 1 | |
Materialeigenschaften: | Massendichte: 7.28e4 Massenspezifische Materialkosten: 0 Elastizitätsmodul: 3e7 | Querkontraktionszahl: 0 Wärmeausdehnung: 0 Leitfähigkeit: 0 |
Randbedingung: | platziert auf Kante A-B: konstant in allen FG | |
Theorie | ANSYS | Struktur | % Differenz | |
Frequenz (Hz) (mode=1) | 259.16 | 260.99 | 259.15 | 0.004 % |
Konvergenz %: 0.0 % Frequenz | Max P: 4 | Anz. Gleichungen: 60 | ||
Analysetyp: | Modalanalyse |
Modelltyp: | 3D |
Vergleich: | Theoretische Ergebnisse |
Hintergrundinformation: | Roark, R.J., und Young, W.C. Formulas for Stress and Strain. NY: McGraw-Hill Co. 1982. S. 576. |
Beschreibung: | Ein Ausleger mit zylindrischer Schale wird symmetrisch als Halbzylinder modelliert. Ermitteln Sie die Grundfrequenz. |
Art des Elements: | Schalenelement (3) | |
Einheiten: | IPS | |
Bemaßungen: | Länge: 36 Radius: 1 Dicke: 0.1 | |
Materialeigenschaften: | Massendichte: 7.28e4 Massenspezifische Materialkosten: 0 Elastizitätsmodul: 3e7 | Querkontraktionszahl: 0.3 Wärmeausdehnung: 0 Leitfähigkeit: 0 |
Randbedingung: | platziert auf Kante A-B: konstant in allen FG platziert auf Kante A-C, B-D: konstant in VerschX, RotY und RotZ | |
Theorie | Struktur | % Differenz | |
Frequenz (Hz) (mode=1) | 62.05 | 62.125 | 0.12% |
Konvergenz %: 0.4 % Frequenz | Max P: 6 | Anz. Gleichungen: 180 | |
Analysetyp: | Modalanalyse |
Modelltyp: | 3D |
Vergleich: | ANSYS No. 62 |
Hintergrundinformation: | Timoshenko, S., und Young, D.H. Vibration Problems in Engineering. 3. Ausgabe D. Van Nostrand Co., Inc. 1955. Seite 392, Art. 62. |
Beschreibung: | Ermitteln Sie die Grundfrequenz der Seitenschwingung einer keilförmigen Auslegerplatte. |
Art des Elements: | Volumenkörper (1) | |
Einheiten: | IPS | |
Bemaßungen: | Länge: 16 Breite: 4 Tiefe: 1 | |
Materialeigenschaften: | Massendichte: 7.28e–4 Massenspezifische Materialkosten: 0 Elastizitätsmodul: 3e7 | Querkontraktionszahl: 0 Wärmeausdehnung: 0 Leitfähigkeit: 0 |
Randbedingung: | platziert auf Fläche A-B-C-D: konstant in allen FG | |
Theorie | ANSYS | Struktur | % Differenz | |
Grundfrequenz (Hz) (mode=1) | 259.16 | 260.99 | 259.24 | 0.0 3 % |
Konvergenz %: 0.0 % Frequenz | Max P: 4 | Anz. Gleichungen: 72 | ||
Analysetyp: | Modalanalyse |
Modelltyp: | 3D |
Hintergrundinformation: | NAFEMS, SBNFA (November 1987), Test 1. |
Beschreibung: | Bestimmen Sie die ersten acht Eigenfrequenzen für die Schwingung in der Ebene eines Kreuzes, das an den Punkten A, B, C und D befestigt ist. |
Art des Elements: | Balken (4) | |
Einheiten: | NMS | |
Bemaßungen: | Länge: 5 | |
Balkeneigenschaften: | Fläche: 0.015625 IYY: 2.0345e–5 Schub FY: 0.83333 CY: 0.0625 | J: 4.069e–5 IZZ: 2.0345e–5 Schub FZ: 0.83333 CZ: 0.0625 |
Materialeigenschaften: | Massendichte: 8000 Massenspezifische Materialkosten: 0 Elastizitätsmodul: 2e11 | Querkontraktionszahl: 0.3 Wärmeausdehnung: 0 Leitfähigkeit: 0 |
Randbedingungen: | platziert auf den Punkten A, B, C, D: konstant in VerschX, VerschY und VerschZ platziert auf Balken A-O, B-O, C-O, D-O: konstant in VerschZ | |
Theorie | Struktur | % Differenz | |
Eigenfrequenz 1 (Hz) | 11.336 | 11.312 | 0.211% |
Eigenfrequenz 2 & 3 (Hz) | 17.709 | 17.636 | 0.412% |
Eigenfrequenz 4 (Hz) | 17.709 | 17.636 | 0.412% |
Eigenfrequenz 5 (Hz) | 45.345 | 45.155 | 0.419% |
Eigenfrequenz 6 & 7 (Hz) | 57.390 | 56.692 | 1.216% |
Eigenfrequenz 8 (Hz) | 57.390 | 57.001 | 0.677% |
Konvergenz %: 3.4 % Frequenz | Max P: 8 | Anz. Gleichungen: 157 | |
Analysetyp: | Modalanalyse |
Modelltyp: | 3D |
Hintergrundinformation: | NAFEMS, SBNFA (November 1987), Test 53. |
Beschreibung: | Bestimmen Sie die ersten fünf Eigenfrequenzen für die achsensymmetrische Schwingung einer ringförmigen Platte. |
Art des Elements: | Volumenkörper (3) | |
Einheiten: | NMS | |
Bemaßungen: | Innenradius: 1.8 Außenradius: 6 Höhe: 0.6 | |
Materialeigenschaften: | Massendichte: 8000 Massenspezifische Materialkosten: 0 Elastizitätsmodul: 2e11 | Querkontraktionszahl: 0.3 Wärmeausdehnung: 0 Leitfähigkeit: 0 |
Randbedingungen: | Position | Freiheitsgrade |
constraint1 | platziert auf den Flächen ABCD, BCNO, ADMP, ABMN, CDPO, MNOP | konstant in VerschT, RotR und RotZ |
platziert auf Kurve MP | konstant in VerschZ |
Theorie | Struktur | % Differenz | |
Eigenfrequenz 1 (Hz) | 18.583 | 18.550 | 0.17 % |
Eigenfrequenz 2 (Hz) | 140.15 | 138.22 | 1.37% |
Eigenfrequenz 3 (Hz) | 224.16 | 224.16 | 0 % |
Eigenfrequenz 4 (Hz) | 358.29 | 355.80 | 0.7 % |
Eigenfrequenz 5 (Hz) | 629.19 | 620.43 | 1.4 % |
Konvergenz %: 1.3 % Frequenz | Max P: 9 | Anz. Gleichungen: 1094 | |