2009-11-1409:43任何持續的周期載荷將在構造系統中產生持續的周期響應〔諧響應〕。諧響〔簡諧規律變化的載荷時的穩通常是位移〕對頻率的曲線。從這些曲線上可以找到“峰值”響應，并進一步觀看峰值頻率對應的應力。該技術只計算構造的穩態受迫振動，而不考慮發生在鼓勵開頭時的瞬態振動。〔見圖1〕。諧響應分析使設計人員能推測構造及其它受迫振動引起的有害效果。1〔a〕典型諧響應系統。F0ω，u0Φ〔b〕構造的瞬態和穩態動力學響應。〔間隙〕單元，5〕。諧響應分析也可〔假定簡諧應力比預加的拉伸應力小得多。§2.2〔GUI〕中選擇等效的選項來建模和求解。在后面的“諧響應分析實例〔命令或批處理方式〕”中，將會給出進展一個ANSYS〕。而“諧響應分析實例〔GUI〕”則描述了如何用ANSYS〔要了解如何用命令和用戶圖形界面進展建模，請參ANSYS〕。ANSYS進展組織的。§2.3諧響應分析可承受三種方法：完全法〔Full〕、縮減法〔Reduced〕、模態疊加法〔Mode 〔第四種方法，也是一種開銷相對較大的方法，是將簡諧載荷指定為有時間歷程的載荷函數進展相應的瞬態動力學分析參見第三局部瞬態動力學分析中的表達。〕ANSYS/LinearPlus中只允許承受模態疊加法。在爭論每種方法的實現細節前，讓我們先比較一下各種方法的優缺點。§2.3.1〔沒有矩陣縮減〕。矩陣可以是對稱的或非對稱的。完全法的優點是：·簡潔使用，由于不必關心如何選取主自由度或振型；·使用完整矩陣，因此不涉及質量矩陣的近似；·允許有非對稱矩陣，這種矩陣在聲學或軸承問題中很典型；·用單一處理過程計算出全部的位移和應力。〔非零〕位移、單元載荷〔壓力和溫度〕。完全法的缺點是：·預應力選項不行用。JCGICCG§2.3.2DOF〔參見“模態分析”中的“矩陣縮減技術”局部關于縮減技術的細節〕。這種方法的優點是：·Frontal·可以考慮預應力效果。縮減法的缺點是：則需執行擴展過程〔擴展過程在某些分析應用中是可選操作〕；·不能施加單元載荷〔壓力、溫度等等〕〔限制了承受實體模型上所加載荷〕。§2.3.3〔特征向量〕乘上因子并求和來計算優點是：·Reduced·模態分析中施加的載荷可以通過LVSCALE命令用于諧響應分析中；·可以使解按構造的固有頻率聚攏，便可得到更平滑、更準確的響應曲線圖；·可以包含預應力效果；〔阻尼系數為頻率的函數〕。模態疊加法的缺點是：·不能施加非零位移；·在模態分析中使用PowerDynamics§2.3.4諧響應分析的三種方法存在共同的局限性：·全部載荷必需隨時間按正弦規律變化；·全部載荷必需有一樣的頻率；·不允許有非線性特性；·不計算瞬態效應。時間歷程的載荷函數。“瞬態動力學分析”中描述了瞬態動力學分析的過程。§2.4§2.4.1模態疊加法時有差異的步驟。完全法諧響應分析過程由三個主要步驟組成：建模；加載并求解；觀看結果。§2.4.2建模階段需要指定文件名和標題，然后進入前處理器PREP7定義單元類型、下面兩個要點：·在諧響應分析中，只有線性行為是有效的。假設有非線性單元，它們將并在計算過程中不再發生變化。·EX〔或某種形式的剛度〕和密度DENS〔或某種形式的。材料特性可以是線性的、各向同性的或各向異性的、恒溫的或和溫度相關的。非線性材料特將被無視。§2.4.3然后開頭有限元求解，下面具體介紹每個步驟。留意—峰值響應發生在力的頻率和構造的固有頻率相等時。在得到諧響應分〔如“模態分析”中所述有頻率。§2.4.3.1ANSYS命令：/SOLUGUI：MainMenu>Solution§2.4.3.2定義分析類型和分析選項ANSYS1選項選項命令GUINew AnalysisNew AnalysisANTYPEMainMenu>Solution>-AnalysisType-NewAnalysisAnalysisType:Main Menu>Solution> -AnalysisHarmonicResponseSolutionMethodSolutionListingFormatANTYPEType-NewResponseAnalysis> HarmonicHROPTMainMenu>Solution>AnalysisOptionsHROUTOptionsMain Menu>Solution>AnalysisMass MatrixLUMPMMainMenu>Solution>AnalysisFormulationEquationSolverOptionsEQSLVMainMenu>Solution>AnalysisOptions下面將對各個選項進展具體解釋。NewAnalysis[ANTYPE]選New Analysis〔分析〕。在諧響應分析中Restart不行用；假設需要施加其他簡諧載荷，可以另進展一次分析。選項：AnalysisType:HarmonicResponse[ANTYPE]選分析類型為Harmonic Response〔諧響應分析〕。選項：SolutionMethod[HROPT]üüüSolutionListingFormat[HROUT]中諧響應分析的位移解如何列出可選的方式有“realand imaginary〔實部與虛部〕”〔缺省〕形式和“amplitudesandphase angles〔幅值與相位角〕”形式。MassMatrixFormulation[LUMPM]〔取決于單元類型還是集中結果。另外，集中質量近似矩陣可以削減運行時間并降低內存要求。在設置完HarmonicAnalysis Option對話框的Mass MatrixFormulation