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工程结构非线性动力响应数值分析中零能量模态控制对响应的影响

赵隆茂;杨桂通

  在工程结构非线性动力响应数值分析中,通常采用显式积分格式.这样可避免大量的刚度矩阵求逆叠代运算.但显式积分为有条件稳定的,从而时间步长△t的取值受到限制.这样必导致进行大量的小时间步长循环计算.为了减少计算量,通常采用高斯积分一类的数值积分.单点高斯积分的采用可引起hourglass模态.控制hourglass模态是结构非线性动力响应数值分析中必须解决的问题之一.本文以八节点六面体实体单元单点高斯积分为例详细分析了hourglass模态产生的机理,并在此基础上讨论了hourglass模态的控制措施及具体应用.通过数值算例分析发现hourglass模态控制的采用对正常动力响应模态造成一定的影响.……