兰杰文振子的结构动力学有限元模型

摘要

以圆柱形纵弯复合模态兰杰文振子为例,在MATLAB环境下建立结构动力学有限元模型.建模选择三维六面体等参数单元作为单元类型,建立单元刚度矩阵和质量矩阵,将单元刚度矩阵和单元质量矩阵分别组装成总刚度矩阵和总质量矩阵,建立振子的振动方程,在MATLAB环境下编制计算程序,求解其模态,从振子的模态中识别出所需的工作模态,即一阶纵振模态和二阶弯振模态.最后用ANSYS软件对所建立的模型进行验算,模态频率的误差不超过3％.本研究的理论和方法适合于任何圆柱形兰杰文振子,为该类振子的优化设计和性能仿真等提供了前提条件.