分析動(dòng)力有限元模型的修正要求
2021-03-26 10:38 陜西鋼結(jié)構(gòu) 鋼結(jié)構(gòu)公司
1、由于大型鋼結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，建模過程的各種近似因素及不確定因素，或者在使用過程中出現(xiàn)損傷，使得該動(dòng)力有限元模型不可避免地含有誤差，因此，由動(dòng)力有限元模型預(yù)測的結(jié)構(gòu)響應(yīng)，一般無法與測量得到的結(jié)構(gòu)響應(yīng)完全一致，需要通過獲取的處于安全使用狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)響應(yīng)數(shù)據(jù)，修正結(jié)構(gòu)的動(dòng)力有限元模型，使得修正后的動(dòng)力有限元模型可以正確預(yù)測結(jié)構(gòu)響應(yīng)。由修正的結(jié)構(gòu)動(dòng)力有限元模型預(yù)測的結(jié)構(gòu)響應(yīng)將與測量的結(jié)構(gòu)響應(yīng)一致，該修正的動(dòng)力有限元模型將作為判別結(jié)構(gòu)性能的基準(zhǔn)。
2、動(dòng)力有限元模型的修正過程包括：
(1)、模型匹配：使得測量的自由度與有限元模型的自由度相互協(xié)調(diào)。
(2)、相關(guān)性指標(biāo):比較分析頻率與量測頻率、模態(tài)與測量模態(tài)的一致程度，以便決定是否需要模型修正。
3、選擇修正參數(shù)，修正參數(shù)可以分為下面幾種類型：
(1)、整體系統(tǒng)矩陣的獨(dú)立元素。
(2)、描述整體剛度矩陣中子矩陣按比例變化的參數(shù)，子矩陣可以是單元矩陣或描述結(jié)構(gòu)某一有限部分的矩陣。
(3)、有限元模型的物理參數(shù)(即材料特性或幾何特性)。
4、誤差定位：確定有限元模型誤差發(fā)生的位置。
5、修正方法可分為兩類：
(1)、直接修改結(jié)構(gòu)的總剛度矩陣或總質(zhì)量矩陣，也可以是修改其中的某些系數(shù)，即所謂的直接修正法。
(2)、選擇一組修正系數(shù)，如選擇結(jié)構(gòu)的幾何尺寸、材料性質(zhì)、邊界條件以及連接剛度等作為修正參數(shù)，然后通過修正改組參數(shù)的方式，達(dá)到有限元模型修正的目的，也稱為迭代法。
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