Спектральный анализ консольной балки: модальные массы и базовая сила (Эйлер-Бернулли)

Спектральный анализ (Response Spectrum)PASS · 0.48%

Доли эффективной модальной массы первых трёх изгибных мод тонкой консоли, базовая поперечная сила и перемещение конца, скомбинированные по SRSS для пяти изгибных мод кусочно-линейного расчётного спектра, против замкнутого решения Эйлера-Бернулли для модального… показать полностью

Допуск:: 5%

Запустить расчёт в WebCAEВойдите или зарегистрируйтесь, чтобы сразу открыть эту модель в WebCAE

Запустить расчёт в WebCAE

Постановка задачи

Геометрия: Призматическая консоль, L = 2 м, прямоугольное сечение 50 × 100 мм (балочные элементы, 80 на пролёт).
Материал: Сталь: E = 200 ГПа, ν = 0.3, ρ = 7850 кг/м³ (сосредоточенная поступательная масса).
Граничные условия: Полная заделка в корне. Кинематическое возбуждение основания вдоль слабого направления изгиба (dir=z), комбинация мод SRSS, поправка остаточной массы выключена, 8 мод.
Контрольная величина: Эффективная масса мод 1, 3, 5 (семейство изгиба по z) как доля полной массы балки, базовая сила Σ(M_eff·Sa)² и перемещение конца Σ(Γ·Sa/ω²·φ(L))² против аналитических значений; расчётный спектр — кусочно-линейная таблица 4.0 → 2.5 → 1.0 → 0.3 м/с².

Терминал WebCAE

Вставьте команды в панель Terminal в WebCAE. Скрипт использует штатный текстовый DSL приложения; команды выполняются построчно:

units mm
material E=2e11 nu=0.3 density=7850
beam length=2000 section=rect w=50 h=100 n=80 scheme=cantilever P=1
solve spectrum code=custom points="0.001,4;0.02,4;0.1,2.5;0.3,1;2,0.3" abscissa=period unit=m/s2 dir=z combine=srss missingmass=off nmodes=8
probe spectrum_effective_mass mode=1 dir=z id="Meff1"
probe spectrum_effective_mass mode=3 dir=z id="Meff2"
probe spectrum_effective_mass mode=5 dir=z id="Meff3"
probe spectrum_reference_mass dir=z id="Mref"
probe spectrum_cumulative_mass dir=z id="cum"
probe spectrum_base_shear dir=z id="V"
probe spectrum_displacement id="u"

Сравнение результатов

Эталонное значение	M_eff/M = 61.3118.836.47 %V_z = 137.641 N\|u\| = 0.968358 mm
Результат WebCAE	M_eff/M = 61.3218.876.50 %V_z = 137.707 N\|u\| = 0.968775 mm
Погрешность	0.48%
Допуск	5%
Статус	PASS · 0.48%
Семейство элементов	Балочный элемент
Параметры сетки	80 Euler–Bernoulli beam elements (STRUCT_ELEM.BEAM), lumped translational mass, 486; modal: webcae_solve (native), 8 modes

Обновлено: 2026-10-21 · WebCAE solver