Nelineární dynamické studie

Pro nelineární dynamickou analýzu se používá stejný postup jako pro nelineární statickou analýzu: Ovládání, Iterace a Ukončení

V nelineární dynamické analýze, jsou rovnice rovnováhy dynamického systému v „časovém“ kroku, t+Δt, následující:

nonlinear-dynamic-studies-equation1.gif

kde:

[M] = matice hmoty systému

[C] = matice tlumení systému

t+Δt[K](i) = matice tuhosti systému

t+Δt{R} = vektor externě aplikovaných uzlových zatížení

t+Δt{F}(i-1) = vektor interně vytvořených uzlových sil v iteraci (i-1)

t+Δt[ΔU](i) = Vektor přírůstkových uzlových posunů v iteraci (i)

t+Δt[U](i) = Vektor celkových posunů v iteraci (i)

t+Δt {U'}(i)= Vektor celkových rychlostí v iteraci (i)

[M] t+Δt {U''}(i) = Vektor celkových zrychlení v iteraci (i)

Pomocí implicitních schémat integrování času, například metod Newmark-Beta nebo Wilson-Theta, a s využitím Newtonovy iterační metody se výše uvedené rovnice převedou do tvaru:

nonlinear-dynamic-studies-equation2.gif

kde:

nonlinear-dynamic-studies-equation2a.gif = vektor účinného zatížení

nonlinear-dynamic-studies-equation3.gif

nonlinear-dynamic-studies-equation3a.gif = matice účinné tuhosti =t+Δt[K](i) + a0[M] + a1[C]

kde a0, a1, a2, a3, a4 a a5 jsou konstanty schémat implicitní integrace
  • Pro nelineární dynamickou analýzu může být použita pouze přírůstková technika Řízení zatížení.
  • Pro nelineární dynamickou analýzu jsou dostupná iterační schémata Upravený Newton-Raphson (MNR) a Newton-Raphson (NR).