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  1. モード寄与分析を行えば、周波数応答線図のあるピークに対して、どの固有モードの寄与が大きいかを分析できます。 HyperWorksを用いれば、簡単にモード寄与分析が可能です。 非線形振動解析・過渡振動解析の続きとして、シンプルな板モデルにモード寄与分析を適用したサンプルを用意しましたので、ご利用ください。 Altair HyperWorksの振動・騒音(NVH)解析ソリューション https://altairhyperworks.jp/solution/NVH ms_nonliner_nvh_pfmode1.mp4 pfmode.zip ※ファイルのダウンロードには、必ず当フォーラムへのログインが必要となります。ログインしない状態でファイルをダウンロードすると、ファイルが存在しないといった旨のメッセージが表示されますが、実際にはログインするとダウンロードが可能になります。
  2. マルチボディ解析(機構解析)Altair MotionView/MotionSolveのモデルを用いて、周波数応答線図を作成する方法を紹介します。 Altair MotionView/MotionSolveの標準機能を用いて、マルチボディモデルを線形化し、状態マトリクス(ABCDマトリクス)を出力します。 その後、科学技術計算ソフトウェアAltair Composeを用いて、ABCDマトリクスから周波数応答線図を作成します。 まずは、MotionView/MotionSolve側の入出力の設定方法を動画で解説します。 マルチボディソルバAltair MotionSolve : https://www.altairhyperworks.jp/product/motionsolve マルチボディモデリングAltair MotionView : https://altairhyperworks.jp/product/motionsolve/motionview 科学技術計算ソフトウェアAltair Compose : http://solidthinking.jp/product/compose/ Altair ComposeはHyperWorksのインストーラとは別ですので、個別にインストールしてください。 ms_frf1.mp4 model.zip MotionSolve_固有値解析_周波数応答線図_ver2.0.pdf ※ファイルのダウンロードには、必ず当フォーラムへのログインが必要となります。ログインしない状態でファイルをダウンロードすると、ファイルが存在しないといった旨のメッセージが表示されますが、実際にはログインするとダウンロードが可能になります。
  3. Altair MotionSolveでCMS弾性体を使用する場合は、減衰値はモード減衰比で設定する必要があります。 デフォルトでは100Hz以下で1%、1000Hz以下で10%、1000Hz以上で100%の臨界減衰が設定されています。 過渡応答の場合は、デフォルト値で概ね問題ありませんが、振動問題として捉えたい場合は、減衰値をより正確に設定する必要があります。 元の部材の一部に減衰材料が使われている場合は、減衰比が一様でなく、モード毎に異なりますので、デフォルト値では元の部材の減衰特性とは異なります。 そこで、OptiStructの複素固有値計算で各モードのモード減衰を求めて、MotionSolveのCMS弾性体の減衰値として設定することで、元の部材の減衰特性を再現する方法を紹介します。 マルチボディソルバAltair MotionSolve : https://www.altairhyperworks.jp/product/motionsolve 構造解析・構造最適化Altair OptiStruct : https://altairhyperworks.jp/product/optistruct 科学技術計算ソフトウェアAltair Compose : http://solidthinking.jp/product/compose/ まずは、Altair OptiStructでの複素固有値計算、周波数応答計算の設定です。 ms_cms_damping1.mp4 cms_damping.zip ※ファイルのダウンロードには、必ず当フォーラムへのログインが必要となります。ログインしない状態でファイルをダウンロードすると、ファイルが存在しないといった旨のメッセージが表示されますが、実際にはログインするとダウンロードが可能になります。
  4. 接触を考慮した固有振動解析や周波数応答解析はできますか?というお問い合わせをよくお受けしますが、結論から言うとできません。それは接触という非線形現象と固有振動や周波数応答という線形現象は両立しないからです。簡単な例として図1のようなモデルを作ってみました。これは長方形シェルの一端を固定し、もう一端は固定されたソリッドのブロックと接触させたモデルを斜め下から見ています。シェルとソリッドの間は接触(Contact)または固着(Tied)とし、シェルの中央部にインパクト荷重を負荷してOptiStructで計算を行い、荷重点の応答を見てみることにします。接触(Contact)は非線形、固着(Tied)は線形の現象となります。 計算結果が図2です。横軸は時間、縦軸は変位量でプラス方向が接触する方向、マイナス方向が離れる方向です。接触(Contact)条件の場合、長方形シェルは荷重負荷のあとブロックから離れた状態で数周期振動したあとブロックと接触して跳ね返されるため不規則な振動を繰り返しています。一方固着(Tied)の場合は変位量ゼロを中心とした一定周期の振動が発生しています。 固有振動解析や周波数応答解析というのは構造物の振動特性を正弦波で表現する手法ですので、接触によって引き起こされるような非線形な振動は対象とならないことが分かります。どうしても接触を考慮したい場合は今回のように非線形過渡応答解析で対処することが可能ですが、大規模なモデルでは非常に時間が掛かります。
  5. 振動解析といえば、通常、微小振幅の線形範囲で、かつ周波数領域で計算を行います。ですので、大回転や大変位、接触、摩擦等の非線形性は取り扱えません。 ここでは、Altair MotionSolveとAltair OptiStructを用いた、非線形性を考慮した振動解析手法を紹介します。 大回転や大変位、接触、摩擦等の非線形性を取り扱うには、時刻歴の解析を行う必要があります。Altair MotionSolveを用いれば、非線形の過渡応答解析が可能です。 ただし、振動現象としては、時刻歴では分析が困難です。Altair Composeを用いて、周波数分析を行い、かつ、Altair OptiStructを用いて、振動モードのリカバリを行います。 簡易板モデルで標準化したサンプルモデル・スクリプトを公開しますので、是非ご利用ください。スクリプトはモデル、結合点に依存しませんので、皆様のモデルにもそのままご利用いただけます。 HyperWorks2018 / Altair Compose2019を使用しています。 マルチボディソルバAltair MotionSolve : https://www.altairhyperworks.jp/product/motionsolve 構造解析・構造最適化Altair OptiStruct : https://altairhyperworks.jp/product/optistruct 科学技術計算ソフトウェアAltair Compose : http://solidthinking.jp/product/compose/ 非線形過渡振動解析.pdf ※ファイルのダウンロードには、必ず当フォーラムへのログインが必要となります。ログインしない状態でファイルをダウンロードすると、ファイルが存在しないといった旨のメッセージが表示されますが、実際にはログインするとダウンロードが可能になります。 ms_nonliner_nvh-1.mp4
  6. 振動伝達経路分析を行えば、周波数応答線図のあるピークに対して、どの入力の寄与が大きいかを分析できます。 HyperWorksを用いれば、簡単に振動伝達経路分析が可能です。 非線形振動解析・過渡振動解析の続きとして、シンプルな板モデルにモード寄与分析を適用したサンプルを用意しましたので、ご利用ください。 Altair HyperWorksの振動・騒音(NVH)解析ソリューション https://altairhyperworks.jp/solution/NVH tpa.zip ※ファイルのダウンロードには、必ず当フォーラムへのログインが必要となります。ログインしない状態でファイルをダウンロードすると、ファイルが存在しないといった旨のメッセージが表示されますが、実際にはログインするとダウンロードが可能になります。 ms_nonliner_nvh_tpa1.mp4
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