Исследование собственных колебаний металлической башни в программе Ansys

Рис.1 Расчетная схема башни

Рис.2 Результаты расчета частот собственных колебаний башни

Рис.3 Первая форма колебаний башни

Рис.4 Вторая форма колебаний башни

Рис.5 Третья форма колебаний башни

Рис.6 Четвертая форма колебаний башни

================== Программа модальный анализ башни =================

FINISH !
/CLEAR,START ! Старт системы заново
/UNDO,ON !

/CWD,'C:\!!! Ansys DOC\004 BASHNA_MOD' ! Задание рабочей папки
/FILNAME,BASHNA_MOD ! Присвоение имени файлу базы данных
/TITLE,MODALNY BASHNA

/UNITS,SI ! Выбор системы измерения

/VIEW,1,1,2,3 !
/ANG,1 ! Выбор изометрии
/REP,FAST !

A=2 ! Задание стороны треугольника, образующего мачту
H=2 ! Задание высоты секции мачты
N1=18 ! Задание количества секций
AR=3
FREQ_M=3.44

R1=0.219 ! Задание размеров трубы сечения стоек
T1=0.004 !
R2=0.08 ! Задание размера трубы сечения поясов
T2=0.004 !
R3=0.08 ! Задание размера трубы сечения раскосов
T3=0.004 !
R4=0.300
T4=0.004


/prep7

ET,1,180 ! Выбор типа конечных элементов
MP,EX,1,2E11 ! Задание характеристик материала модуль Юнга и коэфф Пуассона
MP,NUXY,1,0.3 !
UIMP,1,DENS,,,7800 ! Задание объемного веса материала
R,1,3.14*((R1+T1)**2-R1**2) ! Расчет площади сечения стойки мачты
R,2,3.14*((R2+T2)**2-R2**2) ! тоже пояса мачты
R,3,3.14*((R3+T3)**2-R3**2) ! тоже раскоса мачты
R,4,3.14*((R4+T4)**2-R4**2) ! тоже раскоса мачты

K,1,0,0,0 ! Задание точек треугольника мачты
K,2,0,0,a !
K,3,(a**2-(a/2)**2)**0.5,0,a/2 !

CSYS,4 ! Выбор локальной системы координат
WPROTA,,,-60 ! Разворот локальной системы координат на 60 град
K,,-AR ! Задание нижней точки опоры
WPROTA,,,60

WPOFFS,,,A ! Перенос локальной системы координат в другую точку
WPROTA,,,60
K,,-AR
WPROTA,,,-60

WPOFFS,,,-1
WPOFFS,(a**2-(a/2)**2)**0.5
K,,AR
! Выбор глобальной системы координат
CSYS,0

KSEL,S,,,1,3,1
KGEN,N1+1,all,,,,H ! Копирование точек треугольника N1 раз с шагом Н

ALLSEL,ALL

L,1,7 ! Создание линий стоек
L,2,8 !
L,3,9 !

L,1,9 ! Создание линий раскосов
L,3,8 !
L,2,7 !

L,7,9 ! Создание линий поясов
L,9,8 !
L,8,7 !

LGEN,N1,ALL,,,,H ! Копирование линий мачты на требуемую высоту

LSEL,S,LINE,,1,9*N1,9 ! Выбор линий стоек
LSEL,A,LINE,,2,9.2*N1,9 !
LSEL,A,LINE,,3,9.3*N1,9 !
LATT,1,1 ! Назначение номера материала и площади поперечного сечения

LSEL,S,LINE,,7,9*N1,9 ! Выбор линий поясов
LSEL,A,LINE,,8,9.2*N1,9 !
LSEL,A,LINE,,9,9.3*N1,9 !
LATT,1,2 ! Назначение номера материала и площади поперечного сечения

LSEL,S,LINE,,4,9*N1,9 ! Выбор раскосов
LSEL,A,LINE,,5,9.2*N1,9 !
LSEL,A,LINE,,6,9.3*N1,9 !
LATT,1,3 ! Назначение номера материала и площади поперечного сечения


L,4,13 ! Создание линий подпорок
L,5,14 !
L,6,15 !

LSEL,S,LINE,,9.04*N1,9.14*N1,1 ! Выбор линий подпорок
LATT,1,4 ! Выбор типа сечения


LSEL,ALL ! Выбор всех элементов схемы
LESIZE,ALL,,,1 ! Задание размера конечного элемента и разбивка
LMESH,ALL ! Создание КЭ

KSEL,S,,,1,6,1 ! Выбор нижних точек мачты

DK,ALL,UX,0 ! Закрепление нижних точек мачты
DK,ALL,UY,0 !
DK,ALL,UZ,0 !

ALLSEL,ALL ! Выбор всей схемы

NUMMRG,ALL ! Сшивка всей схемы

/SOLU ! Вход в решатель

ANTYPE,2 ! Выбор типа расчета: Модальный

EQSLV,SPAR !
MXPAND,10,,,1 !
LUMPM,0 !
PSTRES,0 !
MODOPT,LANB,10,1,1000,OFF !

SOLVE !

/POST1 !

SET,LIST

SET,FIRST ! Выбор результатов решения по первой форме колебаний
PLDISP,1 ! Графический вывод первой формы колебаний

================= Конец программы =========================