一种高效的梁耦合结构动力学特性分析方法OA北大核心

为了快速预报梁耦合结构的动力学特性,本文将梁的精确解析公式与有限元分析软件的前处理功能相结合,提出了一种高效动力学分析方法。基于梁结构控制微分方程,推导了梁单元的精确动力学刚度矩阵;利用ANSYS Mechanical APDL平台建立了梁耦合结构的几何模型,并对其进行单元离散,获取结构的单元和节点信息。与有限元方法的离散策略不同,由于本文方法采用了精确的动力学刚度单元,每根梁仅需离散为一个单元;将单元和节点信息导出,并在数值计算软件中与梁单元的动力学刚度矩阵进行组装,构建了耦合结构的整体动力学方程。在此基础上,求解了多种梁耦合结构的强迫振动响应,并将计算结果与ANSYS的仿真值进行了对比。结果表明:相比于传统有限元方法,本文方法显著减少了计算所需单元和节点数量,提高了计算效率。