[發(fā)明專利]一種計及非共振傳輸?shù)闹蓄l動響應(yīng)預(yù)示簡化分析方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710406134.7 | 申請日： | 2017-06-01 |
| 公開（公告）號： | CN107220444B | 公開（公告）日： | 2018-05-15 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 費慶國;張鵬;李彥斌;吳邵慶;陳強;姜東 | 申請（專利權(quán)）人： | 東南大學(xué) |
| 主分類號： | G06F17/50 | 分類號： | G06F17/50 |
| 代理公司： | 南京蘇高專利商標事務(wù)所(普通合伙) 32204 | 代理人： | 柏尚春 |
| 地址： | 211189 江蘇*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 共振 傳輸 中頻 響應(yīng) 預(yù)示 簡化 分析 方法 | ||
本發(fā)明公開了一種計及非共振傳輸?shù)闹蓄l動響應(yīng)預(yù)示簡化分析方法，包括如下步驟：(1)將系統(tǒng)劃分成連續(xù)耦合的子系統(tǒng)；(2)計算子系統(tǒng)的模態(tài)；(3)計算相鄰子系統(tǒng)中特定頻帶內(nèi)的模態(tài)間的耦合參數(shù)；(4)建立系統(tǒng)功率平衡方程，并計算子系統(tǒng)中頻動響應(yīng)。本發(fā)明針對一種計及非共振傳輸?shù)闹蓄l動響應(yīng)預(yù)示方法，提出了一種簡化分析方法，提高計及非共振傳輸?shù)闹蓄l動響應(yīng)預(yù)示方法的分析效率，該中頻動響應(yīng)預(yù)示方法是一種結(jié)合統(tǒng)計模態(tài)能量分布分析方法和統(tǒng)計能量法的混合方法，該方法可考慮非共振模態(tài)間的功率傳輸?shù)挠绊懀軌蚓_預(yù)示“剛”子系統(tǒng)與“柔”子系統(tǒng)并存的系統(tǒng)的中頻動響應(yīng)。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及中頻動響應(yīng)預(yù)示技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種計及非共振傳輸?shù)闹蓄l動響應(yīng)預(yù)示簡化分析方法。
背景技術(shù)
復(fù)雜系統(tǒng)中可能同時存在較“剛”的部分與較“柔”的部分。在中頻段，較“剛”的部分振動波長較長，模態(tài)稀疏；較“柔”的部分振動波長較短，存在密集的局部模態(tài)。對于該類系統(tǒng)，單一的動響應(yīng)預(yù)示方法不再適用。SmEdA-SEA混合方法能有效解決較“剛”子系統(tǒng)與較“柔”子系統(tǒng)并存時系統(tǒng)的中頻動響應(yīng)預(yù)示問題。該方法采用統(tǒng)計模態(tài)能量分布分析理論描述較“剛”子系統(tǒng)，采用統(tǒng)計能量分析理論描述較“柔”子系統(tǒng)。
考慮非共振傳輸?shù)腟mEdA-SEA混合方法計及了非共振模態(tài)間的功率傳輸，需要計算非共振模態(tài)間的耦合參數(shù)。然而，并非所有非共振模態(tài)間的功率傳輸都不可忽略，固有頻率相差較大的模態(tài)間的功率傳輸所占比重甚微。考慮非共振傳輸?shù)腟mEdA-SEA混合方法的計算量主要出現(xiàn)在計算模態(tài)間的耦合參數(shù)這一環(huán)節(jié)，忽略固有頻率相差較大的模態(tài)間的功率傳輸，只計算特定頻帶內(nèi)的模態(tài)間的耦合參數(shù)，可有效提高該方法的分析效率。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的：針對中頻動響應(yīng)預(yù)示方法——SmEdA-SEA混合方法中存在的問題，本發(fā)明公開了一種計及非共振傳輸?shù)闹蓄l動響應(yīng)預(yù)示簡化分析方法，只考慮特定頻帶內(nèi)的模態(tài)間的功率傳輸，提高計及非共振傳輸?shù)腟mEdA-SEA混合方法的分析效率。
技術(shù)方案：為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：
一種計及非共振傳輸?shù)闹蓄l動響應(yīng)預(yù)示簡化分析方法，包括如下步驟：
(1)將系統(tǒng)劃分成連續(xù)耦合的子系統(tǒng)；
(2)計算子系統(tǒng)的模態(tài)；
(3)計算相鄰子系統(tǒng)中特定頻帶內(nèi)的模態(tài)間的耦合參數(shù)；
(4)建立系統(tǒng)功率平衡方程，并計算子系統(tǒng)中頻動響應(yīng)。
進一步地，所述步驟(1)中用虛構(gòu)的界面將系統(tǒng)劃分成連續(xù)耦合的子系統(tǒng)，并對子系統(tǒng)在耦合界面上的邊界條件進行近似，假定較“剛”子系統(tǒng)在耦合界面上為自由邊界，并用位移模態(tài)描述該子系統(tǒng)的振動；假定較“柔”子系統(tǒng)在耦合界面上受到固定支撐，并用應(yīng)力模態(tài)描述該子系統(tǒng)的振動。
進一步地，所述步驟(2)中基于有限元法計算子系統(tǒng)的模態(tài)參數(shù)和模態(tài)振型。
進一步地，所述步驟(3)中只計算位移模態(tài)m和固有頻率落在頻帶Δω
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