有限要素法のフリーのソフトウエア を試す

CAEで使われるフリーの有限要素法(FEM)ソフトウエアであるCalculixやOpenfoamを使ってみようとチャレンジしてたその足跡を残す。。。ついでに他のフリーソフトや商用ソフトの無償版にも手を出してみる。

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NASTRANの過渡応答解析のW3,W4の周波数の決め方その2(静解析屋さんのための動解析FEM講座131)


自由振動の試験結果が得られていない場合、

例えば地震波のようなランダムな荷重により、応答(変位など)もランダムな振動の結果になっている場合を考えましょう。

例えば以下のような場合です。

ds228a

周期も振幅もばらばらに見えます。。。

しかしこれを信号処理することにより、この振動でどの振動数が支配的なのかを調べることが出来ます。。。
(調べるのが振動試験の目的なのであるのですが。。。このあたりは周波数応答の説明でたぶんもう少し詳しくお話します。)

信号処理の仕方はFFTとか使うのですが、それは後ほど。

振動試験の測定する機器はリアルタイムで分析できます。

調べた結果のひとつとして、以下のように横軸振動数、縦軸応答(振幅)のグラフを得ることが出来ます。
ds229

このようなグラフのピークを示している振動数が、この振動の支配的な振動数です。

つまり、「一番効いている振動数」となるわけですので、その角振動数(もしくは振動数)の値をW3,W4として入力すればよいのです。



では一人で質問コーナー(^^;)


えっ、複数ピークがあるんだけど、と言う話ですか。。。

その場合は一番高いピークの振動数に設定するか、

その製品で気になる(問題となる)振動数に近いピークの振動数を設定してください。

ただし、このピーク以外の振動に対する減衰値はGEで入力した値からずれてきますので、ご注意ください。。。

たぶん他人に説明する場合は、何に合わせて設定したのかを合理的か理由つけて判断しておく必要があります。


うん?振動数に関係なく全部のピークで減衰の値を設定したいだと。。。

それが直接法では無理ですが、後で説明するモーダル法の過渡応答では可能です。それはまた後ほど。。


これは試験結果から減衰値を計算しているけど、
実際は試験結果がないものをシミュレーションする場合がほとんどではないかって。。。

その回答は次回。


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