动态冲击分析优化策略

在Pro/Mechanica中，动态冲击分析是用来研究由于反应频谱所引起的系统反应，其载荷输入通常是一个带有位移、速度或加速度等反应频谱的基本激发元素。因此，动态冲击分析不适合分析那些会因时间而变化的载荷所引起的反应。

动态冲击分析中，系统可以计算通过反应频谱等基本激发元素，所引起的最大的位移和应力结果。可以使用动态冲击分析来研究类似地震的现象，但是不能将其用于脉冲输入所引起的反应。

运行动态冲击分析的条件：

先生成一个模态分析。

一个以上的约束和载荷集。

1.新建动态冲击分析

在“分析和设计研究”对话框中，选择下拉【文件（F）】→【新建动态分析】→【冲击】命令，系统弹出“冲击分析定义”对话框，如图8.101所示，该对话框的内容与“动态时域分析”对话框基本相同，区别部分如下：

（1）只能加载基础激励，在【基础激励的方向】选项组中定义基础激励的方向向量。

（2）【响应谱】选项卡，如图8.102所示，该选项卡用于定义进行冲击分析响应谱的光谱方式和模态组合方法。

（3）【输出】选项卡，如图8.103所示，该选项卡只能设置输出的计算对象：应力、旋转、质量参与因子。

图8.101 “冲击分析定义”对话框

图8.102 【响应谱】选项卡

图8.103 【输出】选项卡

2.获取分析结果

在“分析和设计研究”对话框中，选中【分析和设计研究】列表框中的动态冲击分析，单击工具栏上的【查看设计研究或有限元分析结果】按钮，系统弹出“结果窗口定义”对话框，如图8.104所示，该对话框的内容与静态分析相应对话框的内容基本相同，这里就不在重复介绍。

图8.104 “结果窗口定义”对话框

3.实例

下面以本小节中的模型C.prt为例，讲解动态冲击分析的创建和分析过程。(www.xing528.com)

（1）打开模型C.prt，选择菜单栏中的【应用程序（P）】→【Mechanica（M）】命令，系统弹出“Mechanica模型设置”对话框，在【模型类型】下拉列表框中选择“Structure”选项，单击【确定】按钮，进入结构分析平台。

（2）选择菜单栏中的【分析（A）】→【Mechanica分析/研究（E）】命令，系统弹出“分析和设计研究”对话框。

（3）在“分析和设计研究”对话框中，选择菜单栏中的【文件（F）】→【新建动态分析】→【冲击】命令，系统弹出“动态频率分析定义”对话框。

（4）在【基础激励的方向】选项组中【Y】文本框中键入1，如图8.105所示。

（5）单击【相应谱】选项卡，点选【光谱】选项组中【加速度】单选按钮，点选【模态组合方法】选项组中【绝对和】单选按钮。

（6）单击【输出】选项卡，勾选【应力】、【旋转】、【质量参与因子】复选框。

（7）其他选项为默认值，单击【确定】按钮，完成动态冲击分析的定义。

（8）选择菜单栏中的【运行（R）】→【开始】命令，或单击工具栏上的【开始】工具按钮，系统弹出“是否要运行交互诊断？”询问对话框，单击【是（Y）】按钮，系统开始进行分析，大约几分钟后，系统弹出“诊断”对话框，如图8.106所示，该对话框显示分析过程中出现的问题以及分析步骤。

（9）在“分析和设计研究”对话框中，选中【分析和设计研究】列表框中的动态冲击分析，单击工具栏上的【查看设计研究或有限元分析结果】按钮，系统弹出“结果窗口定义”对话框。

（10）在【显示类型】下拉列表框中选择“Graph”选项。

（11）单击【量】选项卡，选择下拉列表框中的“Displacement”选项，选择【图形横坐标（水平）轴】选项组中【相对于】下拉列表框中的“Curve Arc Length”选项。

图8.105 基础激励的方向

图8.106 诊断窗口

（12）选择【图形位置】下拉列表框中的“Curve”选项，单击【选取】按钮，系统弹出“选取”对话框和模型预览窗口，选择图形的一条边，如图8.107所示，单击“选取”对话框中的【确定】按钮，返回“结果窗口定义”对话框。

（13）其他选项为默认值，单击【确定并显示】按钮，分析结果曲线如图8.108所示。

图8.107 选取的边线

图8.108 动态冲击边线曲线