Analisi modale | RFEM 6/RSTAB 9

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  • Diagramma temporale

Analisi delle vibrazioni naturali

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L'add-on Modal Analysis consente di analizzare rapidamente e comodamente le frequenze naturali e le forme modali per modelli di aste, superfici e solidi.

Tutti i valori di input richiesti sono importati da RFEM/RSTAB. Sono disponibili potenti risolutori di autovalori (ad esempio Lanczos, iterazione subspaziale, ecc.) Per determinare fino a 9.999 autovalori.


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Caratteristiche

  • Considerazione automatica delle masse dal peso proprio
  • Importazione diretta delle masse dai casi e dalle combinazioni di carico
  • Definizione opzionale di masse aggiuntive (masse nodali, lineari o superficiali, nonché masse inerziali) direttamente nei casi di carico
  • Abbandono facoltativo delle masse (ad esempio la massa delle fondazioni)
  • Combinazioni di masse in diversi casi di carico e combinazioni di carico
  • Coefficienti di combinazione preimpostati per varie norme (EC 8, SIA 261, ASCE 7, ...)
  • Importazione opzionale di stati iniziali (ad esempio per considerare la precompressione e l'imperfezione)
  • Modifica della struttura
  • Considerazione di vincoli esterni o aste/superfici/solidi guasti
  • Definizione di diverse analisi modali (ad esempio per analizzare diverse masse o modifiche della rigidezza)
  • Selezione del tipo di matrice di massa (matrice diagonale, matrice coerente, matrice unitaria) compresa la specificazione definita dall'utente dei gradi di libertà di traslazione e rotazione
  • Metodi per determinare il numero di forme modali (definito dall'utente, automatico - per raggiungere i coefficienti di massa modale efficaci, automatico - per raggiungere la frequenza naturale massima - disponibile solo in RSTAB)
  • Determinazione delle forme modali e delle masse nei nodi
  • Output di autovalori, frequenza angolare, frequenza naturale e periodo naturale
  • Output di masse modali, masse modali efficaci, fattori di massa modale e fattori di partecipazione
  • Output tabellare e grafico delle masse nei punti mesh
  • Visualizzazione e animazione delle forme modali
  • Diverse opzioni di scala per le forme modali
  • Documentazione dei risultati grafici e numerici nella relazione di calcolo
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Input

Tutti i dati necessari per la determinazione delle frequenze naturali, come forme di massa e risolutori di autovalori, sono inseriti nelle impostazioni dell'analisi modale.

L'add-on Modal Analysis determina gli autovalori più bassi della struttura. Il numero di autovalori può essere regolato o determinato automaticamente per raggiungere i coefficienti di massa modale efficaci o le frequenze naturali massime. Le masse vengono importate direttamente dai casi di carico o dalle combinazioni di carico (con la possibilità di considerare la massa totale, i componenti di carico in direzione Z globale, o solo il componente di carico in direzione di gravità).

È possibile definire masse aggiuntive manualmente nei nodi e nelle aste. Inoltre, è possibile influenzare la matrice di rigidezza importando le forze assiali o le modifiche della rigidezza di un caso di carico o di una combinazione di carico.

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Calcolo

In RFEM, sono disponibili tre potenti risolutori di autovalori:

  • radice del polinomio caratteristico
  • Metodo di Lanczos
  • Iterazione del sottospazio

In RSTAB, sono disponibili due risolutori di autovalori:
  • Iterazione del sottospazio
  • Iterazione inversa spostata

La selezione del solutore di autovalori dipende principalmente dalle dimensioni del modello.
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Risultati

Dopo il calcolo, vengono elencati gli autovalori, le frequenze naturali e i periodi naturali. Queste finestre dei risultati sono integrate nel programma principale RFEM/RSTAB. Le forme modali della struttura sono incluse nelle tabelle e possono essere visualizzate graficamente o come animazione.

Tutte le tabelle e i grafici dei risultati fanno parte della relazione di calcolo di RFEM/RSTAB. Ciò garantisce una documentazione chiaramente strutturata. Inoltre, è possibile esportare le tabelle in MS Excel.

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