统计能量分析(SEA)适用于解决高频区内的复杂系统动力学问题,根据每个子系统带宽内模态数M多少,可以将研究对象的频率范围划分为低频区、中频区和高频区:
当 M≤1 时,定义为低频区
当1<M<5时,定义为中频区
当 M≥5 时,定义为高频区
01
统计
从统计意义上精确预测整个子系统的响应级,所研究对象是从用随机参数描述的总体中抽取出来的,无法预测子系统某个局部位置的精确响应
02
能量
用能量描述各种动力学子系统的状态,使用功率流平衡方程描述耦合子系统间的相互作用关系
03
分析
统计能量分析模型参数包括模态密度、内损耗因子、耦合损耗因子等都是该动力学系统几何与材料特性的函数,统计能量分析只是解决复杂耦合动力学问题的一种分析方法
公众号专栏:【VA ONE精通之道】
本文基于官方实例演示平板、圆柱壳体、单曲率壳体、梁、双曲率壳体和声腔的建立方法,以此来掌握SEA的基本操作方法。
软件版本:VA ONE 2019
视频教程推荐:《VA One从入门到精通》
01
平板建立
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通过菜单栏File > Import > Neutral File从软件安装目录下的Tutorials文件夹中导入SEA_Tutorial2.xml文件
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在3D视图控制窗口,点开树状图勾选Unused Nodes选项,显示窗口中未被使用的节点
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勾选Node Labels选项,显示节点编号
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点击建模工具栏中Create Plate工具,选择节点1作为第一个节点
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按住Shift,依次选择节点2至节点7
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按住Ctrl + Shift,选择节点8
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在弹出的平板属性窗口中,单击确定即可完成平板的建立
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在3D视图控制窗口,点开树状图勾选used Nodes选项,显示窗口中已被使用的节点
02
圆柱壳体建立
点击建模工具栏中Create Cylinder工具,选择节点21作为第一个节点
按住Shift,依次选择节点31至节点38
按住Shift,依次选择节点28至节点23
按住Ctrl + Shift,选择节点22
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在弹出的圆柱壳体属性窗口中,单击确定即可完成圆柱壳体的建立
03
单曲率壳体建立
第一个单曲率壳体
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点击建模工具栏中Create Sinhly Curved Shell工具,选择节点1作为第一拐角节点
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按住Shift,选择节点11
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按住Ctrl,选择节点21作为第二拐角节点
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按住Shift,依次选择节点22至节点24
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按住Ctrl,选择节点25作为第三拐角节点
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按住Shift,选择节点15
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按住Ctrl,选择节点5作为第四拐角节点
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按住Shift,依次选择节点4和节点3
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按住Ctrl + Shift,选择节点2
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在弹出的单曲率壳体属性窗口中,单击确定即可完成第一个单曲率壳体的建立
第二个单曲率壳体
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点击建模工具栏中Create Sinhly Curved Shell工具,选择节点1作为第一拐角节点
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按住Shift,选择节点11
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按住Ctrl,选择节点21作为第二拐角节点
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按住Shift,依次选择节点28至节点26
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按住Ctrl,选择节点25作为第三拐角节点
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按住Shift,选择节点15
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按住Ctrl,选择节点5作为第四拐角节点
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按住Shift,依次选择节点6和节点7
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按住Ctrl + Shift,选择节点8
04
梁建立
梁
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点击建模工具栏中Create Beam工具,选择节点25作为第一个节点
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按住Shift,依次选择节点15至节点5
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按住Ctrl + Shift,选择节点6
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在弹出的梁属性窗口中,单击确定即可完成第一个梁的建立
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同理,使用节点21、11、1、2(最后一个节点)建立第二个梁
环形梁
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点击建模工具栏中Create Ring Beam工具,选择节点37作为第一个节点
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按住Shift,依次选择节点38、31、32、33、34、35和36
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按住Ctrl + Shift,选择节点28
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在弹出的梁属性窗口中,单击确定即可完成环形梁的建立
05
双曲率壳体建立
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在Brower窗口,点开树状图中Geometry下的Nodes工具,在ID表格中输入节点序号51,在XYZ表格中输入节点坐标(0,0,8)
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在3D窗口,点击建模工具栏中Create Doubly Curved Shell工具,在弹出的对话框中设置Number of Loops为2并确定
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选择节点31
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按住Shift,依次选择节点32至节点38
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按住Shift,依次选择节点41至节点48
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按住Ctrl + Shift,选择节点51
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在弹出的双曲率壳体属性窗口中,单击确定即可完成双曲率壳体的建立
06
声腔建立
第一个声腔
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点击建模工具栏中Create Acoustic Cavity工具,选择节点21 -
按住Shift,依次选择节点22至节点27 -
按住Ctrl,选择节点28 -
按住Shift,选择圆柱壳体 -
按住Ctrl + Shift,选择双曲率壳体 -
在弹出的声腔属性窗口中,单击确定即可完成第一个声腔的建立 -
在3D视图控制窗口中,取消Plates/Shells的勾选,即可显示新建立的声腔
第二个声腔
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点击建模工具栏中Create Acoustic Cavity工具,选择第一个声腔的底面
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在3D视图控制窗口中,勾选Plates/Shells
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按住Shift,选择两个单曲率壳体
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按住Ctrl + Shift,选择平板
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在弹出的声腔属性窗口中,单击确定即可完成第二个声腔的建立
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在3D视图控制窗口中,取消Plates/Shells的勾选,即可显示新建立的声腔
结束语
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