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谱分析问题解决方案-常见问题解答

时间:2023-11-23 理论教育 版权反馈
【摘要】:通过模态合并命令,模态合并数据被写入到File.MCOM。通过下式计算有阻尼固有频率考虑地震持续时间定义的修正阻尼比式中,td为地震持续时间。SRSS方法The SRSS方法是式的简化形式,即NRL-SUM方法The NRL-SUM方法计算最大模态响应式中,Ra1为模型中在某一点的最大模态位移,模态应力或模态反力的绝对值;Rai为来自其他模态中相同点对位移,应力或反力的贡献。Rosenblueth方法Rosenblueth方法关联于ROSE命令,它的定义式为2.谱分析中选项SIGNIF含义求解图21-34中的SIGNIF选项,用来设置阈值。

谱分析问题解决方案-常见问题解答

1.模态合并方法

GUI:单击Main Menu→Solution→Load Step Opts→Spectrum→PSD→Mode Combine,弹出模态合并方法设置面板,如图21-34所示。

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图21-34 模态合并方法设置面板

如图21-34所示该面板包括三个子选项:模态合并方法(Mode Combination)、阈值(SIGNIF)和输出类型(Type of output)。

ANSYS提供了六种模态合并方法,即完全二次方合并方法(CQC)、分组法(GRP)、二倍和方法(DSUM)、方均根方法(SRSS)、NRL求和法(NRLSUM)和Rosenblueth方法(ROSE)。

对于合并模态,这些方法就是计算其系数。合并模态的一般方法就是方均根法,其他方法都是由它变化而来的。方均根的标准形式

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式中,Ra为总的模态响应;N为扩展模态的总数;εij为耦合系数,εij=0时表明模态ij是相互独立的,随着两个模态的相关性增加耦合系数可以达到1;Ri为第i阶的模态响应;Rj为第j阶的模态响应;Ai为第i阶模态的模态系数;Aj为第j阶模态的模态系数;Ψi为第i阶模态振型;Ψj为第j阶模态振型。

ΨiΨj可能是自由度响应,反力或应力,而自由度响应,反力或应力可能是位移,速度或加速度,这取决于用户的需求。通过模态合并命令,模态合并数据被写入到File.MCOM。

(1)完全二次方合并方法

该方法是Wilson提出的,即

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式中,如果i=j,则k=1;如果ij,则k=2。

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(2)GRP方法

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式中,如果978-7-111-41679-1-Chapter21-59.jpg,则εij=1;如果978-7-111-41679-1-Chapter21-60.jpg,则εij=0。

(3)DSUM方法

978-7-111-41679-1-Chapter21-61.jpg(www.xing528.com)

式中,978-7-111-41679-1-Chapter21-62.jpgωi′为第i阶模态考虑阻尼的固有频率ωi为第i阶无阻尼固有频率;εi′′为第i阶模态修正的阻尼比。

通过下式计算有阻尼固有频率

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考虑地震持续时间定义的修正阻尼比978-7-111-41679-1-Chapter21-64.jpg

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式中,td为地震持续时间。

(4)SRSS方法

The SRSS方法是式(21-18)的简化形式,即

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(5)NRL-SUM方法

The NRL-SUM方法计算最大模态响应

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式中,Ra1为模型中在某一点的最大模态位移,模态应力或模态反力的绝对值;Rai为来自其他模态中相同点对位移,应力或反力的贡献。

(6)Rosenblueth方法

Rosenblueth方法关联于ROSE命令,它的定义式为

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2.谱分析中选项SIGNIF含义求解

图21-34中的SIGNIF选项,用来设置阈值。通过阈值可以控制参与模态合并的数量,即只有模态响应大于设置的阈值的模态才会参与模态合并计算。

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