SolidWorks Simulation模拟机翼振动的分析与优化

建立研究

单击“新算例”按钮，打开“新算例”对话框。定义名称为“模态分析”；分析类型为“频率”，如图9-48所示。

在SolidWorks Simulation模型树中新建的单击右键，单击“属性”，打开“频率”对话框。在“选项”标签下，在“频率数”的微调框中设置要计算的模态阶数为5，如图9-49所示。

单击“确定”按钮，关闭对话框。

图9-48 定义算例

图9-49 定义频率属性

在SolidWorks Simulation模型树中单击“机翼”图标，单击“应用材料”按钮，打开“材料”对话框。选择“选择材料来源”为“自定义”；设置“模型类型”为“线性弹性同向性”；定义材料的名称为“机翼材料”；定义材料的弹性模量为2.06×10⁶Pa，泊松比为0.3，密度为887kg/m³，如图9-50所示。

图9-50 定义机翼材料

单击“应用”按钮，关闭“材料”对话框。

建立约束并施加载荷

单击“夹具顾问”按钮，弹出“Simulation顾问”栏，在栏中单击“”，然后选择机翼的端面作为约束元素。选择夹具类型为“固定几何体”，如图9-51所示。

单击“确认”按钮，完成机翼的固支约束。

划分网格并运行

单击“生成网格”按钮，打开“网格”属性管理器。保持网格的默认粗细程度。

单击“确认”按钮，开始划分网格，划分网格后的模型如图9-52所示。

单击“运行”按钮，运行分析。(https://www.xing528.com)

图9-51 约束机翼

图9-52 划分网格后的机翼

观察结果

双击SolidWorksSimulation模型树中结果文件夹下的“振幅1”图标，观察机翼在给定约束下的一阶变形图解，如图9-53所示。

图9-53 给定约束下的机翼一阶振型

双击SolidWorks Simulation模型树中结果文件夹下的“振幅2”图标，观察机翼在给定约束下的二阶变形图解，如图9-54所示。

图9-54 机翼的二阶振型

图9-55 所示是机翼的三阶振型。

图9-55 机翼的三阶振型

选择命令“Simulation”→“列举结果”→“模式”，则弹出“列举模式”对话框，显示计算得出的前5阶振动频率，如图9-56所示。

图9-56 前5阶振动频率