3.3.2 定义求解类型 16

3.3.3 设置求解控制器 17

3.3.4 设置非线性分析的收敛准则 17

3.3.5 关闭非线性控制选项 19

3.3.6 设置载荷和约束类型 19

3.3.7 施加载荷和约束 20

3.4仿真与计算 20

3.4.1 进入时间历程后处理 20

3.4.2 绘制变量图 24

3.4.3 列表显示变量 27

第四章 解析法分析 28

第五章  有限元法与解析解的比较 32

5.1 粗略比较 32

5.2 精确比较 33

结论 34

致谢 35

参考文献 36 

第一章  绪论

1.1 课题的背景

干摩擦是指物件间或试样间不加任何润滑剂时的摩擦。在工程实际中，并不存在真正的干摩擦，因为任何零件的表面不仅会因氧化而形成氧化膜，而且多少也会被含有润滑剂分子的气体所润滑或者受到“油污”。 是衡量摩阻材料的一个重要指标，利用干摩擦的作用将动能转化为热能，并加以吸收或散失以减少对磨表面相对运动速度，如刹车片这类材料就要求干摩擦力强。利用高分子材料做成耐磨材料时，往往测其摩擦系数，多数是在干摩擦情况下进行。如测耐磨聚四氟乙烯，耐磨聚甲醛等的摩擦系数就是在这种状态下进行。干摩擦阻尼又称库伦阻尼（Coulomb damping），它的方向始终与物体运动速度方向相反，大小与正压力成正比。库伦阻尼有很多的应用，比如说摩擦阻尼器，摩擦阻尼器是一种依靠位移耗散能量的装置，因为摩擦力与速度和频率无关，它分为粘滞和滑移两种状态。在反复循环加载下摩擦阻尼器的滞回曲线为矩形，符合库仑模型。

随着现代机械设计要求的日益提高，将有限元法运用于机械设计和机械运动分析已经成为必然的趋势，主要体现在：传统机械设计耗费工时，设计周期较长，产品成本较高。传统机械设计是在有限的几个方案中比较或是选择一个比较优秀的方案进行设计的，这就使得设计具有一定的盲目性。将有限元法运用到机械设计中去，可以优化零件形状，降低消耗和成本，提高产品的质量和性能。最为重要的有限元法大大缩短了设计周期，减少了试件的制作。有限元法在产品设计和研究中说显示出的无比优越性，使其成为企业在市场竞争中的有利工具，已经越来越受到工程技术人员的重视。

1.2 本文的主要研究内容

ANSYS是大型的通用有限元软件，其功能强大，可靠性好，具有强大的结构分析能力和优化设计模块，因而被国内外大多数机械行业所采用。本文将基于ANSYS建立哥伦布阻尼（库伦阻尼）的自由振动的有限元模型，对此系统进行动力学分析。首先，对ANSYS进行了简要的介绍，为哥伦布阻尼系统的有限元分析做好准备工作；然后，然后利用ANSYS对结构的动态特性进行研究，并给出分析步骤。最后将利用解析法计算出的结果与ANSYS运算出的结果进行比较，讨论其误差范围是否在工程允许范围之内。

第二章  有限元法与ANSYS