Analisi Modale con Pro/Mechanica

meteora

Utente Junior
Professione: Progettazione Meccanica
Software: Wildfire 2.0
Regione: Made in Italy
#1
Salve a tutti, avrei bisogno di chiarire un dubbio che mi tormenta. Premetto che non sono un Ingegnere Meccanico ma un semplice perito.
Ho effettuato un'analisi modale con Pro/Mechanica su di un particolare in alluminio.
L'analisi mi da 4 modi di Frequenza Naturale diversi. Ipotizziamo che una delle Frequenze si aggiri intorno ai 12000 Hz (ossia 200 cicli al minuto). Pertanto se tale particolare è accoppiato ad un motore a due tempi che ruota a 10000 rpm max vuol dire che sicuramente avrò dei problemi di rottura dovuti alla Risonanza?? La frequenza naturale deve essere maggiore o inferiore alla frequenza eccitante??
Aiutooooooooooooo!!!!!
Grazie
 

herbie

Utente Standard
Professione: progettazione
Software: proE2000i2
Regione: italia
#2
La domanda che poni porta in se una teoria non proprio semplicissima ed una valutazione dei risultati non sempre immediata.
In linee assolutamente generali (e specifico generali), non si dovrebbe lavorare in condizioni in cui la frequenza di eccitazione sia uguale a quella propria e quindi quella propria dovrebbe essere maggiore (si può agire su rigidezza o massa a seconda dei casi).
Questo è solo in generale, in quanto, specie per i motori il regime varia e, anche se lo facessi lavorare a punto fisso, avrei comunque un transitorio.
Il fatto che si attraversi la frequenza di risonanza potrebbe anche non essere un problema, può succedere, ma dipende poi dal tempo che ci resti su tale frequenza ( la risonanza non può essere immediata; anche li c'è un transitorio e ci sono gli smorzamenti).
Oltre alle ampiezze delle oscillazioni (possibile rottura), ci sono i modi di vibrare che potrebbero giocare un ruolo importante (come si muove la struttura? i giochi che fine fanno?).
Cosa vuoi ottenere? risultati sulla rottura, sul rumore,ecc
Come vedi è difficile affrontare un argomento del genere su un forum con una domanda così generica.
In ogni caso spero di esserti stato d'aiuto
 

karma.pam

Utente Junior
Professione: ingegnere
Software: ansys, Creo
Regione: marche
#3
Buongiorno a tutti,approfitto di questo 3D per un problema simile. Ho fatto l'analisi modale sul corpo di una chitarra e vorrei sapere se c'è un modo per impostare come "carichi" le frequenze portanti delle corde in modo da vedere se c'è un'interazione in base al legno usato e di tipo sia.
Ringrazio tutti per l'aiuto..

La domanda che poni porta in se una teoria non proprio semplicissima ed una valutazione dei risultati non sempre immediata.
In linee assolutamente generali (e specifico generali), non si dovrebbe lavorare in condizioni in cui la frequenza di eccitazione sia uguale a quella propria e quindi quella propria dovrebbe essere maggiore (si può agire su rigidezza o massa a seconda dei casi).
Questo è solo in generale, in quanto, specie per i motori il regime varia e, anche se lo facessi lavorare a punto fisso, avrei comunque un transitorio.
Il fatto che si attraversi la frequenza di risonanza potrebbe anche non essere un problema, può succedere, ma dipende poi dal tempo che ci resti su tale frequenza ( la risonanza non può essere immediata; anche li c'è un transitorio e ci sono gli smorzamenti).
Oltre alle ampiezze delle oscillazioni (possibile rottura), ci sono i modi di vibrare che potrebbero giocare un ruolo importante (come si muove la struttura? i giochi che fine fanno?).
Cosa vuoi ottenere? risultati sulla rottura, sul rumore,ecc
Come vedi è difficile affrontare un argomento del genere su un forum con una domanda così generica.
In ogni caso spero di esserti stato d'aiuto
 

Trotto@81

Utente Standard
Professione: Nessuna
Software: Creo/Elements Pro 5.0
Regione: Calabria
#4
Salve a tutti, avrei bisogno di chiarire un dubbio che mi tormenta. Premetto che non sono un Ingegnere Meccanico ma un semplice perito.
Ho effettuato un'analisi modale con Pro/Mechanica su di un particolare in alluminio.
L'analisi mi da 4 modi di Frequenza Naturale diversi. Ipotizziamo che una delle Frequenze si aggiri intorno ai 12000 Hz (ossia 200 cicli al minuto). Pertanto se tale particolare è accoppiato ad un motore a due tempi che ruota a 10000 rpm max vuol dire che sicuramente avrò dei problemi di rottura dovuti alla Risonanza?? La frequenza naturale deve essere maggiore o inferiore alla frequenza eccitante??
Aiutooooooooooooo!!!!!
Grazie
Attenzione, 12000 Hz sono 720000 rpm o 75398,224 rad/sec, 200 rpm sono 3,3 periodico Hz.
Come ti è stato già detto non è matematico stabile se il componente si romperà una volta raggiunta la frequenza di risonanza, perchè devi dare tempo affinchè vi sia il cedimento strutturale del metallo.
Per la durata nel tempo è bene sempre mantenersi lontani, ma nel tuo caso non è nemmeno facile stabilirlo perchè i dati forniti sono incongruenti.
 

PTC

Utente Junior
Professione: Consulente
Software: CREO
Regione: Emilia Romagna
#5
Buongiorno a tutti,approfitto di questo 3D per un problema simile. Ho fatto l'analisi modale sul corpo di una chitarra e vorrei sapere se c'è un modo per impostare come "carichi" le frequenze portanti delle corde in modo da vedere se c'è un'interazione in base al legno usato e di tipo sia.
Ringrazio tutti per l'aiuto..
Ciao,

se ho ben capito il tuo probelma dovresti risolvere facendo girare un'analisi di prestress.

Questa analisi permette di fare interagire un alalisi statica (carico delle corde o molle) con una modale.

Se imposti in maniera corretta il calcolo puoi sempre usare il BMX per ricercare il giusto modulo del materiale dato un risultato aspettato.

Questo tipo di analisi di solito si eseguono su modelli soggetti a precarichi (esempio un ponte pretensionato da funi del quale si vuole sapere il limite di risonanza o una semplice ventola o turbina che varia il modo di vibrare se spenta o in rotazione a causa della forza centrifuga che pretensiona le pale)

Se hai bisogno di esempi inviaci un modello...

Spero di esserti stato utile

Ciao
 

karma.pam

Utente Junior
Professione: ingegnere
Software: ansys, Creo
Regione: marche
#6
Ciao PTC, innanzitutto grazie per la risposta, poi vorrei capire bene cosa devo fare,come faccio a fare un'analisi di prestress?

Ciao,

se ho ben capito il tuo probelma dovresti risolvere facendo girare un'analisi di prestress.

Questa analisi permette di fare interagire un alalisi statica (carico delle corde o molle) con una modale.

Se imposti in maniera corretta il calcolo puoi sempre usare il BMX per ricercare il giusto modulo del materiale dato un risultato aspettato.

Questo tipo di analisi di solito si eseguono su modelli soggetti a precarichi (esempio un ponte pretensionato da funi del quale si vuole sapere il limite di risonanza o una semplice ventola o turbina che varia il modo di vibrare se spenta o in rotazione a causa della forza centrifuga che pretensiona le pale)

Se hai bisogno di esempi inviaci un modello...

Spero di esserti stato utile

Ciao
 

PTC

Utente Junior
Professione: Consulente
Software: CREO
Regione: Emilia Romagna
#7
Ciao,

ti elenco i passaggi supponendo che tu conosca il prodotto che stai usando e i fondamentali di un analis FEM non per cattiveria ma semplicemente perchè elencare i singoli passaggi potrebbe essere inutile non avendo un modello matematico sul quale lavorare (ti invito pertanto a postarlo sul forum).

1) impostare un analisi statica con i carichi che intendi applicare ed i giusti vincoli/materiali (nel tuo caso suppongo una trazione tra le viti accordanti e la cordiera vincolando a terra la cassa armonica e applicando il materiale attuale della chitarra).

P.S. sui materiali ci sarebbe un discorso a parte riguardante il compotamento di questi sotto carico (il legno è diverso dal ferro e dalla plastica)

Verificare con un quick check se l'analisi va a buon fine.

2) impostare un analisi modale non vincolata.

Verificare con quick check se l'analis va a buon fine

3) impostare un analisi di prestress incicando le due precedenti analisi come sorgente dei valori di riferimento

Lanciare l'analisi.

Spero di esserti stato utile.

Ciao