《表8 FFT法速度时程反应的累积误差》
表8、表9为利用模态叠加法的位移时程结果,采用FFT法计算所得速度和加速度反应误差。Prakfield波作用下利用前4阶模态所得位移时程经FFT得到的¨u1时程反应如图7所示。结合表6、表7的计算结果表明:(1)对于速度,所取模态数相同时,FFT方法与直接模态叠加法所得速度的误差非常接近;(2)对于加速度,直接用FFT法所得计算结果误差较大。由图7可知,FFT法所得的加速度时程在精确解附近振动,这是由于位移时程中高频分量的微小误差经式(20)中k2的放大产生虚假的高频振动而导致整体累积误差较大。事实上,当激振频率高于对结构动力反应有显著贡献最高阶模态的5倍以上时,引起的结构反应很小。因此,为避免虚假高频分量的干扰,对位移时程采用5ω5的低通滤波。滤波后这种高频振动现象基本消失,所得的结果误差显著降低,但略大于中心差分法所得加速度的误差。由此可知,为得到结构加速度反应,可以利用模态叠加法所得位移时程,直接进行中心差分法计算即可,或采用低通滤波的FFT方法。
图表编号 | XD0036910000 严禁用于非法目的 |
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绘制时间 | 2019.04.08 |
作者 | 潘旦光、李雪菊、芦盼 |
绘制单位 | 北京科技大学土木工程系、同济大学土木工程防灾国家重点实验室、北京科技大学土木工程系、北达科他州立大学物流运输系 |
更多格式 | 高清、无水印(增值服务) |