无约束平面框架结构冲击响应分析(Ⅱ)--数值算例分析

利用第(Ⅰ)部分推得的公式,对一无约束平面框架结构受运动刚体冲击时的瞬态响应进行了数值计算分析.计算了结构与运动刚体之间的冲击力时程曲线、梁中的剪力及弯矩分布、轴力杆件中的轴力分布.分析了杆中的纵波、Timoshenko梁中弯曲波及剪切波的传播现象.数值分析表明:冲击力的延续时间主要是由挠曲波及纵波控制的;在结构的冲击响应分析中,梁的剪切效应不容忽略.  

无约束平面框架结构冲击响应分析(Ⅰ)--公式推导

运用广义Fourier级数方法推导了无约束平面框架结构受运动刚体冲击时的瞬态动力响应公式,利用这些公式得到冲击系统动力响应解析解.在公式推导过程中得出结构系统中弹性响应的动量之和为零的结论.从公式推导可以看出,模态分析法同样可以用来解决此类冲击问题.