3.6. Амплитудно-частотная характеристика

Вариант расчета позволяет строить амплитудно-частотную характеристику в отдельных точках системы от заданного гармонического воздействия. Расчет выполняется в режиме сосредоточенных масс.

Инициирование расчета амплитудно-частотных характеристик выполняет только подготовительные операции. Расчет инициируется запуском путкта главного меню Solve/Amplitude-frequency response

Собственно построение амплитудно-частотных характеристик может быть произведено на стадии просмотра результатов расчета (Построение амплитудно-частотных характеристик). Программа позволяет произвести построение амплитудно-частотных характеристик в четырех режимах:

стационарное воздействие
инерционное воздействие
пульсационный ветер
ветровой резонанс

Стационарное воздействие

Вариант расчета строит АЧХ от воздействия вида

P(t) = P_n* sin(wt)

(здесь имеется в виду, что P(t) и P_n - векторные величины). При этом в качестве амплитудного вектора P_n выбирается одно из статических загружений, номер которого запрашивается в интерактивном режиме.

Инерционное воздействие

Вариант расчета строит АЧХ от гармонического воздействия, амплитуда которого пропорциональна квадрату частоты воздействия

P(t) = w²* P_n* sin(wt)

где в качестве P_n, так же как и в предыдущем случае, задается одно из статических загружений.

Пульсационный ветер

Вариант расчета эквивалентен расчету Стационарное воздействие с той разницей, что в качестве амплитуды воздействия будет задана пульсационная ветровая компонента, которая будет сформирована автоматически. В этом случае в интерактивном режиме будет запрошен номер ветрового загружения по таблице Пульсационный ветер. Пульсационная компонента формируется путем умножения статической компоненты на коэффициент пульсации и коэффициент корреляции.

Ветровой резонанс

Вариант расчета эквивалентен расчету Инерционное воздействие. Резонансная нагрузка, действующая поперек ветрового потока и вызванная попеременным срывом вихрей за сооружением мачтового или башенного типа, строится программой автоматически. В качестве исходных данных вариант запрашивает номер ветрового загружения по таблице Пульсационный ветер, номер резонансной частоты, диаметр сооружения на уровне 2/3 высоты, число Струхаля, продольный (вдоль ветрового потока) аэродинамический коэффициент и коэффициент поперечной силы.

Статическое загружение, используемое в качестве амплитудной нагрузки, а также статическая компонента ветровой нагрузки для режимов расчета Пульсационный ветер и Ветровой резонанс, должны быть представлены сосредоточенными силами, приложенными к узлам, в которые введены массы. Все местные нагрузки, прикладываемые к конечным элементам, а также нагрузки, прикладываемые к грузовым поверхностям при построении АЧХ будут проигнорированы.

Расчет выполняется путем разложения колебаний по формам. Для каждой формы колебаний может быть задан свой коэффициент поглощения энергии. Для этого нужно заполнить таблицу Коэффициент внутреннего неупругого сопротивления. Если нет никаких особых указаний, то рекомендуется для всех форм задавать одно и то же значение коэффициента внутреннего неупругого сопротивления, свойственного для всей конструкции в целом. Альтернативно может быть задан декремент затухания колебаний конструкции, запрашиваемый непосредственно при входе в расчет. Если окажется, что заполнена и таблица коэффициентов поглощения энергии и задан декремент затухания конструкции, то по всем формам колебаний, для которых коэффициент поглощения энергии задан, будут применены значения из таблицы. Для всех форм, для которых коэффициент поглощения энергии не задан программа примет к расчету декремент затухания, введенный в интерактивном режиме.