复杂链式结构动力分析中的直接迁移子结构方法.pdf

第 卷第 期 计 算 力 学 学 报 . 20 . 5 20 5 Vol No 年 月 Chinese JOurnal Of COmputatiOnal Mechanics October 2003 2003 10 文章编号:1007- 708(2003)05-0587-05 复杂链式结构动力分析中的直接迁移子结构方法 白长青 许庆余 (西安交通大学 建力学院 陕西 西安 7100 9) 摘 要 本文将频响函数和迁移矩阵引入子结构方法中 提出简单高效的直接迁移子结构方法 当子结构中内部: G 自由度很大时 用这种方法进行链式结构的动力特性分析和求解谐和激励响应时依然能保持很高的计算效率和 精度G 而且有限元分析或试验得到的各子结构数据相互独立 因此对结构的不同组合进行分析只需改变相应连 接条件;当结构有局部修改时也只需修正相应子结构的数据 这些特性对复杂链式结构动力优化和抗震设计问G 题十分有利 最后的数值算例说明了所提出方法的优越性及其在工程中的实用性G G 关键词 链式结构 迁移子结构 动力分析 优化 抗震设计: ; ; ; ; 中图分类号: 311.3; 327 文献标识码: TU O A 与试验测试相结合 其子结构的数据资料也互不相G 1 引 言 干 便于直接分析不同组合的结构或经过局部修改 在结构动力优化和抗震设计中 需要反复对不 的结构 文后给出的算例充分说明了该方法的优越G 同状况下的结构进行动力分析 对大型复杂结构G 性G 往往由于自由度过高造成计算困难 子结构方G [1-3] 基本原理 法 是解决这个困难的有效方法 对于工程中常G [2] 见的链式结构 迁移矩阵法是常用的分析方法 G 直接迁移子结构法适用于求解复杂链式结构 结合其它方法 可以扩展迁移矩阵法在工程中的应 的动态特性 其基本原理及计算过程如下 G [ -6] 用范围 但是这些应用也只是针对一些简单结 .1 计算子结构频响函数矩阵[ ] 构 对于复杂链式结构 有效的手段是把迁移矩阵G 将链式结构划分为 个子结构 解除对接界 方法和子结构方法相结合G 面上全部约束 在不考虑阻尼的情况下 第 个子 G [3]