Раздел 10 Уравнения динамики движения

Содержание

Слайд 2

Раздел 10. Уравнения динамики движения ФОРМИРОВАНИЕ ДИНАМИЧЕСКИХ МАТРИЦ...................................10 - 3 ПРЯМЫЕ

Раздел 10. Уравнения динамики движения
ФОРМИРОВАНИЕ ДИНАМИЧЕСКИХ МАТРИЦ...................................10 - 3
ПРЯМЫЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА..............................................................

10 - 4
КЛАССИФИКАЦИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ МАТРИЦ...………..............….. 10 - 5
МОДАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА..................................................…. 10 - 8
Слайд 3

Формирование динамических матриц В MSC.Nastran предусмотрены прямой и модальный методы анализа

Формирование динамических матриц
В MSC.Nastran предусмотрены прямой и модальный методы анализа переходного

процесса, вычисления частотного отклика и выполнения комплексного анализа собственных колебаний.
В зависимости от метода анализа динамические матрицы формируются различными способами.
Слайд 4

Прямые методы анализа Уравнение колебаний, используемое в прямом методе, записывается как

Прямые методы анализа

Уравнение колебаний, используемое в прямом методе, записывается как
где p

– оператор дифференцирования
ud – объединенный набор A-set + E-set (“внешние” переменные)
Для анализа частотного отклика и комплексного анализа собственных колебаний динамические матрицы записываются в виде:
Для анализа переходного процесса динамические матрицы записываются как
Слайд 5

Классификация динамических матриц [K1dd] - редуцированная матрица жесткости конструкции плюс редуцированная

Классификация динамических матриц
[K1dd] - редуцированная матрица жесткости конструкции плюс редуцированная

матрица прямого ввода K2GG (симметричная).
[K2dd] - редуцированная матрица прямого ввода K2PP плюс редуцированные передаточные функции (симметричная или несимметричная).
[K4dd] - результат редуцирования матрицы демпфирования конструкции, полученной комбинированием произведений матриц жесткости элементов [Ke] на соответствующие коэффициенты демпфирования ge (симметричная).
[B1dd] - редуцированная матрица вязкого демпфирования плюс редуцированная матрица прямого ввода B2GG (симметричная).
Слайд 6

Классификация динамических матриц [B2dd] - редуцированная матрица прямого ввода B2PP плюс

Классификация динамических матриц

[B2dd] - редуцированная матрица прямого ввода B2PP плюс редуцированные

передаточные функции (симметричная или несимметричная).
[M1dd] - редуцированная матрица масс плюс редуцированная матрица прямого ввода M2GG (симметричная).
[M2dd] - редуцированная матрица прямого ввода M2PP плюс редуцированные передаточные функции (симметричная или не симметричная).
g, ω3, ω4 – константы, задаваемые пользователем.
Слайд 7

Классификация динамических матриц Формирование матриц , , и производится расширением матриц

Классификация динамических матриц

Формирование матриц , , и производится расширением матриц ,

, и ; в не занятые столбцы и строки для внешних переменных добавляются нули.
Внешние переменные могут ссылаться только на , и
Матрицы прямого ввода , и обрабатываются путем удаления строк и столбцов, соответствующих закрепленным (зависимым) переменным (SPC, MPC), редуцируются.
Замечание: процедуры закрепления и редуцирования могут удалять только узлы GRID и скалярные переменные, но не могут удалять внешние переменные.
Матрицы , и проверяются на наличие строк и столбцов, имеющих нулевые значения во всех трех матрицах. При обнаружении таковых при анализе переходного процесса или частотного отклика в указанные строки и столбцы матрицы добавляются единицы, а при комплексном анализе собственных колебаний эти строки и столбцы из матриц , и удаляются.

[Baa]

Слайд 8

Модальные методы анализа Уравнение колебаний, используемое в модальном методе: где p

Модальные методы анализа

Уравнение колебаний, используемое в модальном методе:
где p - оператор дифференцирования

uh - объединенный набор модальных координат ξi
плюс внешних переменных ue.
Соотношение между ξi и ua:
где [φai] – матрица собственных векторов, вычисляемая в результате
действительного анализа собственных колебаний.
Соотношение между uh и ud ([φdh] – это расширенная за счет включения внешних переменных матрица [φai]):
где
Слайд 9

Модальные методы анализа Для расчета частотного отклика и комплексного анализа собственных

Модальные методы анализа

Для расчета частотного отклика и комплексного анализа собственных колебаний

динамические матрицы записываются в виде:
где [mi] - диагональная матрица, причем
[bi] - диагональная матрица, причем bii = ωig(ωi)mii где
ωi – частота i-ой моды, а g(ωi) – коэффициент
демпфирования, полученный интерполяцией из
таблицы TABDMP1
[ki] - диагональная матрица, причем kii = ω2imii
Если параметр