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時程分析:模態(tài)疊加法 vs 直接積分法
創(chuàng)建者:魏旭豪,編輯者:張志國,最近更新:2022/04/21 17:25:26

問題描述:

       模態(tài)疊加法(FNA法)與直接積分法有哪些不同?用戶在使用過程中需要注意哪些問題?

解答:

1、模態(tài)疊加法和直接積分法的對比


模態(tài)疊加法

直接積分法

非線性

只包含連接/支座單元的非線性行為

包含所有可能的非線性行為

計算穩(wěn)定性

計算穩(wěn)定;
時間步長可任意,僅影響結(jié)果輸出,與計算穩(wěn)定性無關;

輸出時間步長建議取對結(jié)構分析有明顯作用的高階模態(tài)周期的1/10

計算對時間步長敏感;

模態(tài)分析對計算無影響

計算結(jié)果的影響因素

在模態(tài)分析基礎上進行;
推薦使用RITZ向量法進行模態(tài)分析;
模態(tài)分析要滿足以下幾點要求:
1)計算出足夠的模態(tài);
2)模態(tài)覆蓋足夠的頻率范圍;
3)質(zhì)量參與系數(shù)要達到要求;
4)模態(tài)形狀足夠表示所有期望的變形。

不同的時間步長得到結(jié)果的精度不同,時間步長過大可能導致分析不收斂或結(jié)果無法真實描述結(jié)構的真實反應,時間步長過小會降低求解效率;
時間積分參數(shù)推薦HHT方法,只設置單個參數(shù)

2、分析方法的選擇

用戶可根據(jù)模態(tài)疊加法和直接積分法的對比,結(jié)合模型本身的特性選擇合適的分析方法。如果模型中包含塑性鉸、纖維鉸或者分層殼,只能選擇直接積分法。如果選用模態(tài)疊加法,需注意模態(tài)分析需要滿足的要求。模態(tài)分析Ritz向量法的注意事項詳見Ritz向量模態(tài)分析中的相關內(nèi)容。

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