功率谱密度求解时，系统数据库必须包含模态分析结果数据，以及模态求解获得的下列文件：Jobname.MODE、Jobname.ESAV、Jobname.EMAT、Jobname.FULL（仅子空间法和BlockLanczos法有效）和Jobname.RST。

1.进入求解器（/SOLU命令）

命令：/SOLU

GUI：Main Menu|Solution

2.定义分析类型和分析选项

1）对于谱分析类型（SPOPT命令），选择功率谱密度（PSD）。

2）若对应力结果感兴趣，则打开应力计算开关（SPOPT命令设置为ON）。只有在扩展模态过程中要求过计算应力，这时才能计算由谱引起的应力。

3.定义载荷步选项

下面的选项适用于随机振动。

（1）谱数据

1）功率谱密度（PSD）类型。

命令：PSDUNIT

GUI：Main Menu|Solution|Spectrum|PSD|Settings

功率谱密度类型可以是位移、速度、力、压力或加速度。在后面的第4步和第5步中将指定是基础激励还是节点激励。如果施加压力功率谱密度，则应在模态分析时就施加压力。

2）定义功率谱密度-频率二维表。

命令：PSDFREQ,PSDVAL

GUI：Main Menu|Solution|Load Step Opts|Spectrum|PSD|PSD vs Freq

PSDFEQ和PSDVAL命令用于定义功率谱密度-频率二维表。第6步将描述其他功率谱密度激励的施加方法。执行STAT命令可以显示功率谱密度表。

（2）阻尼（动力特性选项）

这里可以指定下列种类的阻尼：α阻尼（ALPHD命令）、β阻尼（BETAD命令）、恒定阻尼比（DMPRAT命令）和频率相关阻尼比（MDAMP命令）。注意，恒定阻尼比是利用DMPRAT命令指定给所有频率的。如果定义了多种阻尼，ANSYS将计算出对应每一频率的有效阻尼比。

注意：若在PSD分析中没有定义阻尼，即默认时将使用1％的DMPRAT。

1）Alpha（质量）阻尼

命令：ALPHD

GUI：Main Menu|Solution|Load Step Opts|Time/Frequence|Damping

2）Beta（刚度）阻尼

命令：BETAD

GUI：Main Menu|Solution|Load Step Opts|Time/Frequence|Damping

3）恒定阻尼比

命令：DMPRAT(www.daowen.com)

GUI：Main Menu|Solution|Load Step Opts|Time/Frequence|Damping

4）频率相关阻尼比

命令：MDAMP

GUI：Main Menu|Solution|Load Step Opts|Time/Frequence|Damping

4.在节点上施加功率谱密度（PSD）激励

当指定值为1.0时，该节点就施加功率谱密度激励。反之，指定值为0时，该节点的功率谱密度激励将被删除。激励的方向由D命令（施加基础激励）中UX、UY、UZ的符号或者F命令中FX、FY、FZ的符号来决定。对于节点激励，非1.0的值充当激励缩放系数。对于压力功率谱密度，引入模态分析中生成的载荷向量，也可以使用缩放系数。

注意，基础激励只能施加在模态分析中施加有约束的节点上。

命令：D、DK、DL或DA（施加基础激励）；F或FK（施加节点激励）；LVSCALE（施加压力PSD）

GUI：Main Menu|Solution|Define Loads|Apply|Structural|Spectrum|Base PSD Excit|OnNodes

5.开始计算上述PSD激励缩放系数

在PFACT命令的TBLNO区域指定选用哪一个PSD表，Excit区域指定是对基础激励还是节点激励的计算。

命令：PFACT

GUI：Main Menu|Solution|Load Step Opts|Spectrum|PSD|Calculate PF

6.定义其他PSD激励

如果同一模型上有多个PSD激励，就按每一个功率谱密度表重复上面第3、4和5步的过程。然后根据实际情况确定各激励间的相关程度，恰当地选用下列命令。

命令：COVAL（共谱值）；QDVAL（二次谱值）；PSDSPL（空间关系）；PSDWAV（波传播关系）

GUI：Main Menu|Solution|Load Step Opts|Spectrum|PSD|Correlation

在使用PSDSPL或PSDWAV命令时，PFACT命令的Parcor区域分别设置为SPATIAL或WAVE。对于多点基础激励，由于PSDSPL和PSDWAV间的关系可能会大大增加CPU的计算量，所以在使用PSDSPL和PSDWAV命令时，节点激励和基础激励输入必须是一致的。例如，FY不能施加到一个节点而FZ施加到另外一个节点时，节点激励和基础激励输入必须是一致的。PSDSPL和PSDWAV命令不能用于压力PSD分析。

7.设置输出控制项

该分析只有一条输出控制命令PSDRES，它定义写入结果文件的输出数据的数量和格式。可以计算出三种结果数据：位移解、速度解、加速度解，每一种解都可以是绝对值或对于基准值的相对值。

命令：PSDRES

GUI：Main Menu|Solution|Load Step Opts|Spectrum|PSD|CalcControls

表13-2列出了所有可以获得的分析结果。为了限制输入到结果文件的数据量，在模态扩展过程中执行OUTRES命令进行控制。执行命令OUTPR，NSOL，ALL将显示重要的模态协方差项的总列表。

表13-2 PSD分析结果数据列表

8.开始求解计算（SOLVE命令）

命令：SOLVE

GUI：Main Menu|Solution|Current LS