振动系统模型简化

yindijiang

想问一下振动系统模型简化，或者离散化，有没有专门讲这方面的书和资料，有的话请大家推荐一下。急用!

[ 本帖最后由 mjhzhjg 于 2007-4-11 23:21 编辑 ]

yindijiang

还有在进行模型简化的时候，等效为弹簧和阻尼器，那么K和C是如何确定的，我要理论上把它算出来，行不行，而不需要通过实测

shenyongjun

最常用的就是有限元！

wanyeqing2003

建立力学模型，要看你是做哪方面的研究。
有按集总质量方法，也有按离散化简化的。

根据你的分析方法不同，简化的形式也有区别。有结合试验的模态分析方法，还有理论计算的有限元法。

对于有明确界限的情形，有时可以找出刚度、质量和阻尼单元与实际物体的对应关系。而对于连续结构，往往无法找出完全对应的元素。

请先把你要研究的问题，内容和目的告诉大家，这样才能给你出主意，想办法。

yindijiang

这是一本软件书上的例子，他事先进行了模型简化

pengweicai

模型是根据等效而来的。简化后的模型的刚度和阻尼，质量和原来模型一样。
所以可以对两个模型施加同样的激励，然后使简化后模型的结果与原来模型的结果一致，这样就可以得到那几个参数。

  我说的比较外行，呵呵。不过大概使这个意思。

wanyeqing2003

按照图的示意，m1可以看作是桩上部和激励器的质量；m2是桩下部的质量；k1是桩的刚度；k2和c2是土的刚度和阻尼系数。

不过，我觉得在等效分析的时候，可能不一定完全对应。

yindijiang

有没有是么书啊？

wanyeqing2003

不知道你是用于解决什么问题。

我查了一下，在打桩分析中有类似的模型。请看下图。

wanyeqing2003

这里有一个史密斯的模型，放上来以供参考。

wanyeqing2003

这些资料可以在一些土动力学教科书上找到。

simulation

一个两自由度系统：质量块由两个弹簧支撑（相等），会发生垂直振动和转动，两个弹簧处还有阻尼（相同），在加弹簧两点处加两个频率相同但是相位角不同的激励，现在知道最大垂向位移和最大转角，我要求的是刚度和阻尼，这个问题可求出刚度和阻尼的值吗？

simulation

一个两自由度系统：质量块由两个弹簧支撑（相等），会发生垂直振动和转动，两个弹簧处还有阻尼（相同），在加弹簧两点处加两个频率相同但是相位角不同的激励，现在知道最大垂向位移和最大转角，我要求的是刚度和阻尼，这个问题可求出刚度和阻尼的值吗？

wanyeqing2003

根据测试出垂直位移和转角的频响函数可以估算出阻尼和刚度。

要是仅知道最大值一个点的数据，对于单自由度体系模型可以粗略的估计出阻尼和刚度。而对于多自由度体系就不太好说了。

WSYcxl

前面的几位认为这是一个打桩模型，下面说说我的看法。

楼主所给的图中虽然表明了是柱桩，但从原始文献所采用的简化模型来看，实际采用的仍是高耸(跟梁类似)类结构的分析方法，显然不是柱桩模型。工程中对应的应该就是斜拉桥或悬索桥上的那个承重的柱子。

如果是这样的话，那么M1应该是柱桩本身的质量，K1视为柱桩的刚度系数；M2是承受柱桩的那个基座的质量，K2是基座的刚度，C2对应是接触非线性阻尼系数(基座只能与大地接触，而大地的刚度显然远远小于基座的刚度，所以要加上一个类似于粘弹性的阻尼项，这就是C2)。

至于楼主反复问到的，这个系数的具体数值怎么得到的，往往是在实验或工程中得到一个阻尼系数，然后要依据一定的理论进行等效变换，才能得到我们在动力学方程中经常提到的阻尼系数。

欢迎讨论指正。

原帖由 yindijiang 于 2007-4-11 09:21 发表
这是一本软件书上的例子，他事先进行了模型简化