Кіріспе

Динамикалық жүктемеге (жоғары жылдамдықтағы әрекеттерге) ұшыраған құрылымның мінез-құлқы Құрылымдық динамика - динамикалық жүктемеге (жоғары жылдамдықтағы әрекеттерге) ұшыраған құрылымның мінез-құлқын қамтитын құрылымдық талдау түрі. Динамикалық жүктемелерге адамдар, жел, толқындар, көлік қозғалысы, жер сілкіністері және жарылыстар кіреді. Кез келген құрылым динамикалық жүктемеге ұшырауы мүмкін. Динамикалық талдау динамикалық орын ауыстыруларды, уақыт тарихын және модалды талдауды табу үшін пайдаланылуы мүмкін. Құрылымдық талдау негізінен физикалық құрылымның күш қолданылған кездегі мінез-құлқын анықтауға арналған. Бұл әрекет адамдар, жиһаз, жел, қар және т.б. сияқты заттардың салмағына байланысты жүктеме түрінде болуы мүмкін. немесе жер сілкінісі, жер сілкінісі, жақында болған жарылыстан жер сілкінісі сияқты басқа да қозулар. Негізінде, бұл жүктемелер динамикалық, құрылыстың өзіндік салмағын қоса алғанда, өйткені белгілі бір уақытта бұл жүктемелер жоқ еді. Динамикалық және статикалық талдаулар арасында айырмашылық қолданылатын әрекеттің құрылыстың табиғи жиілігіне қарағанда жеткілікті жылдамдыққа ие болуына байланысты жасалады. Егер жүктеме жеткілікті баяу қолданылса, инерция күштері (Ньютонның бірінші қозғалыс заңы) ескерілмейді және талдау статикалық талдау ретінде оңайлатылуы мүмкін. Статикалық жүктеме өте баяу өзгеріске ұшырайды. Динамикалық жүктеме - бұл құрылыстың табиғи жиілігіне қарағанда уақытпен салыстырғанда тез өзгеріске ұшырайтын жүктеме. Егер ол баяу өзгерсе, құрылымның реакциясын статикалық талдау арқылы анықтауға болады, бірақ егер ол тез өзгерсе (құрылымның жауап беру қабілетіне қатысты), реакциясын динамикалық талдау арқылы анықтауға болады. Қарапайым құрылымдар үшін динамикалық талдау қолмен жүргізілуі мүмкін, ал күрделі құрылымдар үшін шекті элементтік талдау режимдік пішіндер мен жиіліктерді есептеу үшін пайдаланылуы мүмкін.

Көші-қон

Динамикалық жүктеме құрылыстың жүктемеге тез жауап бере алмауы (бұрылу арқылы) салдарынан бірдей көлемдегі статикалық жүктемеге қарағанда айтарлықтай үлкен әсер етуі мүмкін. Динамикалық жүктеменің әсерінің артуы динамикалық күшейту коэффициентімен (DAF) немесе динамикалық жүктеме коэффициентімен (DLF) беріледі: мұнда u - қолданылатын жүктемеге байланысты құрылымның бұрылуы. Стандартты жүктеме функциялары үшін динамикалық күшейткіш факторлары мен өлшемсіз көтерілу уақыты (tr/T) графиктері бар (көтерілу уақытының түсіндірілуі үшін төменде уақыт тарихының талдауын қараңыз). Осылайша графиктен берілген жүктеме үшін DAF-ты оқуға болады, статикалық бұрылыс қарапайым құрылымдар үшін оңай есептеледі және динамикалық бұрылыс анықталады.

Уақыт тарихының талдауы

Тарих жүктемені қолдану кезінде және одан кейін уақыт бойынша құрылымның жауап беруін береді. Құрылымның реакция тарихын анықтау үшін, оның қозғалыс теңдеуін шешу керек.

Модалды қатысу коэффициенті

Нақты жүйелер үшін күш салу функциясына (мысалы, жер сілкінісі кезінде жердің массасы) және инерция әсерлеріне (құрылыстың массасы, Meq) қатысатын масса жиі кездеседі. Модальдық қатысу коэффициенті Γ - бұл осы екі массаның салыстыруы. Бір еркіндік дәрежесі бар жүйе үшін Γ = 1.