基于频率相关黏性阻尼模型的复模态叠加法

孙攀旭; 杨红; 吴加峰; 王志军

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基于频率相关黏性阻尼模型的复模态叠加法

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黏性阻尼模型存在每周期耗散能量与外激励频率相关的缺陷,复阻尼模型时域计算结果存在发散现象.为克服上述两种阻尼模型的不足,在复阻尼模型基础上,依据时频域转化原则推导了频率相关黏性阻尼模型.频率相关黏性阻尼模型不仅具有每周期耗散能量与外激励频率无关的优点,还保证了结构位移时程的稳定收敛.混合结构由具有不同阻尼特性的材料组成,其阻尼矩阵为非比例矩阵,无法直接采用实模态叠加法.根据频率相关黏性阻尼模型与复阻尼模型的转换关系,提出了适用于混合结构的基于频率相关黏性阻尼模型的复模态叠加法.算例分析结果表明,与基于黏性阻尼模型的复模态叠加法相比,基于频率相关黏性阻尼模型的复模态叠加法不仅计算结果唯一,且不增加矩阵维度,具有较高的计算效率.小阻尼情况下,两种方法的计算结果近似相等,且与复阻尼模型的频域计算结果一致.当阻尼比较大时,两种方法的计算结果差异增大,但频率相关黏性阻尼模型的复模态叠加法与复阻尼模型的频域计算结果仍保持一致.

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来源
《力学学报》 |2018年第5期|1185-1197|共13页
作者
孙攀旭; 杨红; 吴加峰; 王志军;
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作者单位

重庆大学土木工程学院;

重庆400045;

重庆大学土木工程学院;

重庆400045;

重庆大学山地城镇建设与新技术教育部重点实验室;

重庆400045;

重庆大学土木工程学院;

重庆400045;

重庆大学土木工程学院;

重庆400045;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类结构动力学;
关键词
黏性阻尼; 复阻尼; 频率相关; 混合结构; 复模态叠加法;

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