Функции аддона модального анализа для RFEM 6

Техническая статья из области расчета конструкций и использования программ Dlubal Software

  • База знаний

Техническая статья

Эта статья была переведена Google Translator

Посмотреть исходный текст

Динамический расчет в RFEM 6 и RSTAB 9 разделен на несколько аддонов. Аддон Modal Analysis является необходимым условием для всех остальных динамических аддонов, поскольку он выполняет расчёт собственных колебаний для моделей стержней, поверхностей и тел.

В отличие от RFEM 5, где вас просят предоставить входные данные для модального анализа в соответствующем дополнительном модуле, надстройка модального анализа в RFEM 6/RSTAB 9 полностью интегрирована в программу. Вы можете использовать его для определения наименьших собственных значений конструкции, а также можете настроить количество учитываемых собственных значений. Вы также можете определить несколько модальных расчетов (например, если вы хотите проанализировать различные массы или модификации жесткости).

Некоторыми функциями надстройки являются автоматический учет масс из собственного веса, прямой импорт масс из загружений или сочетаний нагрузок и определение дополнительных масс, а также игнорирование масс любого объекта модели. Эти и другие возможности дополнения будут рассмотрены более подробно в следующем тексте.

Импорт масс

В RFEM 6 в вашем распоряжении несколько опций для определения масс для модального анализа. Массы от собственного веса учитываются автоматически, и вы можете учитывать нагрузки и массы непосредственно в случае нагружения типа модального расчета, как показано на рисунке 1. У вас также есть возможность выбрать, рассматривать ли полные нагрузки как массы, компоненты нагрузки в общем Z-направлении или только компоненты нагрузки в направлении силы тяжести.

Кроме того, или в качестве альтернативы опциям импорта масс, описанным выше, вы можете вручную определить сочетания нагрузок, из которых массы будут учитываться в модальном анализе. Если вы выбрали расчетный код (изображение 2), вы можете создать расчетную ситуацию с типом комбинации сейсмических/массовых воздействий, чтобы программа автоматически рассчитала массовую ситуацию для модального анализа в соответствии с предпочтительным расчетным кодом, как показано на рисунке 3 . Другими словами, программа создает комбинацию нагрузок на основе предварительно установленных коэффициентов комбинации для выбранного стандарта, который содержит массы, которые будут использоваться для модального анализа.

Добавление масс

Если вы хотите рассматривать другие нагрузки как массы в дополнение к статическим нагрузкам, вы можете сделать это для узловых, стержневых, линейных и поверхностных нагрузок в RFEM 6. Это можно сделать, выбрав « Масса » в качестве типа нагрузки при определении интересующей нагрузки. Для таких нагрузок можно определить массу или компоненты массы в направлениях X, Y и Z. Для узловых масс вы также можете указать моменты инерции X, Y и Z для моделирования более сложных массовых точек. Это показано на рисунке 4.

Пренебрежение массами

Часто необходимо пренебречь массами, особенно когда результаты модального анализа должны использоваться в сейсмическом анализе, когда для расчета требуется 90% эффективной модальной массы в каждом направлении. Таким образом, вы можете пренебречь массами во всех фиксированных узловых и линейных опорах, чтобы программа автоматически деактивировала массы, связанные с ними, но вы также можете вручную выбрать объекты, массами которых следует пренебречь для модального анализа. Последний показан на изображении 5, где предпочтительным является выбор, определяемый пользователем, а объекты, а также связанные с ними компоненты массы выбраны для пренебрежения массой.

Импорт начальных состояний

При определении исходных данных для модального расчета можно рассмотреть вариант нагружения, жесткости которого представляют собой начальное положение для модального расчета. Это можно сделать с помощью параметра ' Учитывать начальное состояние из ', показанного на рисунке 6. Следовательно, если вы откроете диалоговое окно 'Настройки начального состояния' и определите жесткость как тип начального состояния, вы сможете учесть жесткость системы, если растянутые стержни выходят из строя в случае нагружения, из которого считается начальное состояние. . Затем в модальном расчете учитывается жесткость этого случая нагружения, и получается более мягкая система.

Принимая во внимание несовершенства

Как показано на рисунке 7, при определении модального расчетного варианта нагружения также можно учитывать несовершенства. Типы дефектов, применимые в модальном расчете, - это условные нагрузки от случая нагружения, начальное колебание по таблице, статическая деформация, форма потери устойчивости, форма динамической формы и группа случаев несовершенства.

Модификации конструкции

В RFEM 6 вы можете легко определить модификации конструкции в загружениях типа Модальный расчет. Например, вы можете индивидуально настроить жесткость материалов, сечений, стержней, поверхностей, шарниров и опор. Вы также можете изменить жесткость для некоторых надстроек конструкции. После выбора объектов их свойства жесткости адаптируются к типу объекта, и вы можете определить их на отдельных вкладках, как показано на рисунке 8.

Если вы хотите проанализировать отказ объекта (например, колонны) в модальном анализе, вы можете сделать это в окне «Изменение конструкции», деактивировав интересующие объекты, как показано на рисунке 9.

Методы определения количества форм колебаний

Для определения количества форм колебаний вам доступны два метода. Первый заключается в том, чтобы вручную определить количество наименьших форм колебаний, которые необходимо вычислить. Количество доступных форм колебаний зависит от степеней свободы (то есть количества свободных точек масс, умноженного на количество направлений, в которых действуют массы), но оно ограничено 9 999. Другой вариант - установить максимальную собственную частоту, чтобы формы колебаний определялись автоматически до тех пор, пока не будет достигнута заданная собственная частота. Оба варианта показаны на рисунке 10.

Вывод собственных значений, угловых частот, собственных частот, собственных периодов, модальных масс, эффективных модальных масс, коэффициентов модальных масс и коэффициентов участия

После завершения расчета результаты модального анализа доступны как в графическом виде, так и в виде таблиц. Таким образом, вы можете отобразить таблицы результатов для случая нагружения модального анализа и увидеть собственные значения, угловые частоты, собственные частоты и собственные периоды конструкции. Кроме того, вы можете отобразить эффективные модальные массы, модальные коэффициенты массы и коэффициенты участия, как показано на рисунке 11.

Определение масс в узлах или точках сетки КЭ

Результаты модального анализа в RFEM 6 также включают табличный и графический вывод масс в точках сетки. Таким образом, вы можете проверить импортированные массы, которые зависят от различных настроек модального анализа и могут быть отображены на вкладке « Массы в точках сетки » в таблице результатов. В таблице представлен обзор следующих результатов: направления движения масс (mX , mY , mZ ), направления вращения масс (mφX , mφY , mφZ ) и сумма масс. Если вас интересует быстрая графическая оценка, вы также можете отобразить массы в точках сетки графически. Оба варианта показаны на рисунке 12.

Визуализация и стандартизация форм колебаний

Как уже упоминалось, результаты загружения модального расчета отображаются в программе после успешного расчета. Следовательно, вы можете сразу увидеть форму первой моды графически или в виде анимации. В RFEM 6 вы можете легко настроить отображение стандартизации формы колебаний. Вы можете сделать это прямо в навигаторе результатов , где вы должны выбрать один из трех вариантов для визуализации форм колебаний: масштабировать значение вектора формы колебаний uj до 1 (учитывает только компоненты трансляции); выберите максимальную поступательную составляющую собственного вектора и установите ее равной 1; или рассмотрите весь собственный вектор (включая компоненты вращения), выберите максимум и установите его на 1. Это показано на рисунке 13.

Автор

Irena Kirova, M.Sc.

Irena Kirova, M.Sc.

Маркетинг и поддержка клиентов

Г -жа Кирова отвечает за создание технических статей и оказывает техническую поддержку клиентам Dlubal.

Ключевые слова

Модальный анализ Характеристики Аддоны

Ссылки

Добавить комментарий...

Добавить комментарий...

  • Просмотры 350x
  • Обновления 6. мая 2022

Контакты

Связаться с Dlubal

У вас есть дополнительные вопросы или вам нужен совет? Свяжитесь с нами по телефону, электронной почте, в чате или на форуме или найдите предлагаемые решения и полезные советы на странице часто задаваемых вопросов, доступной круглосуточно.

+49 9673 9203 0

[email protected]

Онлайн-обучение | Английский

Rfem 6 | Основы | США

Онлайн-обучение 20. июля 2022 12:00 - 16:00 EDT

Онлайн-обучение | Английский

Rfem 6 | Основы

Онлайн-обучение 29. июля 2022 9:00 - 13:00 CEST

Онлайн-обучение | Английский

Еврокод2 | Железобетонные конструкции по норме DIN EN 1992-1-1

Онлайн-обучение 12. августа 2022 8:30 - 12:30 CEST

Онлайн-обучение | Английский

Еврокод 3 | Стальные конструкции по норме DIN EN 1993-1-1

Онлайн-обучение 8. сентября 2022 9:00 - 13:00 CEST

Онлайн-обучение | Английский

Еврокод5 | Деревянные конструкции по норме DIN EN 1995-1-1

Онлайн-обучение 15. сентября 2022 9:00 - 13:00 CEST

Онлайн-обучение | Английский

RFEM 6 | Основы

Онлайн-обучение 7. октября 2022 9:00 - 13:00 CEST

Онлайн-обучение | Английский

Еврокод2 | Бетонные конструкции по DIN EN 1992-1-1

Онлайн-обучение 14. октября 2022 9:00 - 13:00 CEST

Онлайн-обучение | Английский

Еврокод 3 | Стальные конструкции по норме DIN EN 1993-1-1

Онлайн-обучение 17. ноября 2022 9:00 - 13:00 CET

Онлайн-обучение | Английский

Еврокод5 | Деревянные конструкции по норме DIN EN 1995-1-1

Онлайн-обучение 15. июня 2022 8:30 - 12:30 CEST

Онлайн-обучение | Английский

RFEM 6 для студентов | США

Онлайн-обучение 8. июня 2022 13:00 - 16:00 EDT

Алюминиевый дизайн ADM 2020 в\n RFEM 6

Алюминиевый дизайн ADM 2020 в RFEM 6

Webinar 25. мая 2022 14:00 - 15:00 EDT

Что такое воздействия?

Что такое воздействия?

Длительность 3:04 мин

RFEM 6
Зал с арочной кровлей

Основная программа

Программа для расчета конструкций RFEM является основой модульной системы нашего программного обеспечения.
Основная программа RFEM 6 используется для определения конструкций, материалов и нагрузок у плоских и пространственных конструктивных систем, состоящих из плит, стен, оболочек и стержней.
В ней также можно создавать смешанные системы, такие как элементы тел или контактные элементы.

Цена первой лицензии
3 990,00 USD
RSTAB 9
программное обеспечение для расчета каркасов и ферм

Основная программа

Программа для расчета и проектирования каркасов и ферм RSTAB 9 содержит тот же набор функций, что и программа для расчёта по МКЭ RFEM, с акцентом на инструментах для расчёта каркасов и ферм.
Благодаря простоте использования, она на протяжении многих лет является лучшим выбором для расчёта балочных конструкций из стали, бетона, древесины, алюминия и других материалов.

Цена первой лицензии
2 550,00 USD
RFEM 6
Модальный анализ

Динамический расчет

Расчёт собственных колебаний

Цена первой лицензии
1 030,00 USD
RSTAB 9
Модальный анализ

Динамический расчет

Расчёт собственных колебаний

Цена первой лицензии
1 030,00 USD