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特征向量导数计算各种模态法的比较和发展 总被引:14,自引:0,他引:14
在结构动力学修改以及结构动态设计中,灵敏度分析是十分重要的一环,往往也是主要工作量所在。如何在保证精度前提下减少灵敏度分析工作量和计算时间,具有重要意义。本文对特征向量灵敏度分析中计算特征向量导数的模态法作了综合评述,除了经典模态法和修正模态法之外,还对新近发展的迭代模态法和移位模态法进行了介绍。最后通过典型结构实例的计算仿真,对各种模态法作了比较。 相似文献
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计算特征向量摄动量的混合基展开法 总被引:1,自引:0,他引:1
在结构修改和模型校正中,模态展开法是计算特征向量摄动量的常用方法之一,但当高阶模态被截断时,它会带来很大的截断误差。本文利用已知的有限阶模态,构造了N维欧氏空间的一个新基-混合基,并将特征向量的摄动量在新基上展开来计算特征向量的一、二阶 摄动量。该方法使得不管截模态个数的多少,其精度总与全模态展开法相同,且计算量都远少于全模记展开法;与改进的部分民开法相比,本方法不要求所截留的模态边连续的低阶模态 相似文献
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重根特征向量导数计算的完备模态法 总被引:7,自引:3,他引:7
1 引言特征向量导数是结构动力优化分析和控制系统设计过程中很重要的参数;近些年来,在模型修正以及结构参数识别与诊断中也往往需要特征向量导数的信息:另外,特征向量导数还是“灵敏度分析”的一个重要部分.目前计算特征向量导数的部分方法有Fox(含改进Fox 法)、Nelson 法(含改进Nelson 法)、模态法和扰动迭代法.众所周知,求解特征向量导数的“支配方程”(K-λ_iM)(?)_(i,j)=(λ_iM_(?)+λ_(i,j)M-K_(?))(?)_i=g_i (1)的系数阵为亏秩阵;对于单根为亏秩1;对于m 重根就亏秩m.Fox 法和改进Fox 法是利用 相似文献
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本文利用模态分析技术和向量原理,推导出特征值、特征向量和稳态响应幅值随设计变量变化的灵敏度分析式。对于很难求刚度矩阵的结构,推导出直接以柔度矩阵表达的灵敏度公式,文中给出的一个四层框架结构的算例和试验结果,表明了有关灵敏度算式的正确性。 相似文献
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粘弹性阻尼材料的力学特性参数会随着频率的变化而改变,即具有频率依赖性,因而传统的动力学建模及分析方法不能满足实际涂层结构优化设计的需要。在简要介绍粘弹性阻尼材料频率依赖性的基础上,本文提出用特征向量增值法来求解涂层复合结构的固有特性,并详细推导了特征向量增值法的求解原理。由此,提出了特征向量增值法的计算流程,包括计算无阻尼系统的固有特性,用Fox and Kapoor或者Nelson方法计算复特征向量增量;用Rayleigh熵法求解复特征值。最后,以涂敷粘弹性阻尼材料的钛基薄板为例,求解了该复合结构的固有特性,并与经典的模态应变能法进行了比较,证明了所提方法的正确性。 相似文献
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把特征向量的各阶导数表示成所有模态的线性组合,并利用左模态与右模态间的双正交性,首先导出了任意非亏损矩阵的重特征值的一阶导数所满足的特征值问题,然后根据此特征值问题无、看重根的情况,再导出了异导重特征值和等导重特征值对应的可微特征向量、特征值和特征向量各阶导数的一般计算公式。算例显示了方法的正确性。 相似文献
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任意非亏损系统特征灵敏度分析的直接摄动法 总被引:1,自引:0,他引:1
本文发展了一种任意非亏损系统特征灵敏度分析的二阶段摄动法,将未摄动的问题的解作为零阶近似,把摄动影响作为摄动后问题的高阶修正,经过严格的数学推导,得到了支配高阶修正量的完全方程组。本方法无损知道摄问题的全部特征向量,仅需知被摄模态的特征对。本方法可处理被摄问题具有重特征值,甚至具有等导重特征值这一高度退化极难处理的情况。算例显示了本方法的正确性。 相似文献