关于ABAQUS中的质量比例阻尼
总结论:
ABAQUS中的质量比例阻尼是和绝对速度有关的,即质量比例阻尼产生的阻尼力由绝对速度引起。以阻尼系数表达的阻尼,产生的阻尼力由相对速度引起。
Abaqus Analysis Ur's Manual—Mass proportional damping:The factor introduces damping forces caud by the absolute velocities of the model and so simulates the idea of the model moving
th rough a viscous “ether” (a permeating, still fluid, so that any motion of any point in the model caus damping).帮助手册也说明了质量比例阻尼是和绝对速度有关。
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问题:
1、应用直接积分法进行时程分析,地震波一般以边界条件
的形式加到支座处,结构阻尼只能使用Rayleigh阻尼,
七年级上册单词表而这时产生的阻尼力是绝对速度产生的,而运动方程中
藏獒价格的阻尼项产生的阻尼力是与相对速度有关。
2、SAP2000中施加地震波,支座处相对位移为0,绝对位
移不为0,其相对位移相对哪一点来说的?
算例:
单自由度体系,如图(1),质量m=0.02533kg ,k=1N/m ,阻尼比ξ=0.05,对应的阻尼系数c=0.0159,若应用直接积分法进行时程分析,结构的阻尼需要转换成Rayleigh 阻尼,使用如下公式:
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n n n βωαξω=+ 如果只使用质量比例阻尼(结构只有一阶振型),即2n n
αξω=,容易得出α=0.6283。.
图(1) 情况(1):
在ABAQUS 中用spring 单元模拟竖向的直杆,水平刚度k=1N/m ,采用Rayleigh 阻尼,通过*mass,alpha=0.6283(质量比例阻尼)施加,地震波需用Elcentrol 波,以边界条件的形式加在支座处(竖向杆下端)。
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为了作对比,在SAP2000中的结构阻尼在分析工况中以质量比例阻尼的形式施加。MA TLAB 中变成使用NewMark-beta 方法。
三者质量的相对位移时程对比如下:
图(2)质量点相对位移时程对比
图(3)质量点绝对位移时程对比
图(4)支座位移时程对比
结论:质量点相对位移时程SAP2000与MA TLAB重合很好,ABAQUS与两者差别较大;SAP2000与ABAQUS在支座处得位移时程重合很好。
情况(2):
在ABAQUS中用spring单元模拟竖向的直杆,水平刚度k=1N/m,采用Rayleigh阻尼,通过*mass,alpha=0.6283(质量比例阻尼)施加,地震波需用Elcentrol波,以惯性力的形式加质量点处。
SAP2000的参数设置同情况(1)。
黄花菜炒肉三者质量的相对位移时程对比如下:
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图(5)质量点相对位移时程对比
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无力是什么意思图(6)质量点绝对位移时程对比