复合模态阻尼

复合模态阻尼允许将阻尼定义为材料属性。材料阻尼比率 MDAMP 在“材料”对话框的属性选项卡中定义。本程序通过该属性计算每种模式的对等模态阻尼比率。

复合模态阻尼被定义为对等模态阻尼比率,如下所示:

其中:

βj = jth 模式的对等模态阻尼比率

{φ}jT = jth 正规化模态特征向量

= 修改后的整体质量矩阵,由单元的阻尼系数与其质量矩阵的乘积得出。

如果将材料阻尼比率 MDAMP 指定为模型中所有材料的 m,则所有模式的对等模态阻尼比率都将是 m。

不同系统和材料的粘性阻尼比率

系统粘性阻尼比率 ζ(作为关键阻尼比率)
金属(在弹性范围内) 小于 0.01
连续金属结构 0.02 - 0.04
具有接榫的金属结构 0.03 - 0.07
铝/钢传输线 ~ 0.04
小直径管道系统 0.01 - 0.02
大直径管道系统 0.02 - 0.03
汽车减震器 ~ 0.30
橡胶 0.05
地震期间的大型建筑物 0.01 - 0.05
预应力的混凝土结构0.02 - 0.05
加固的混凝土结构 0.04 - 0.07
以上数据摘自: ince Adams 和 Abraham Askenazi 合著的 Building Better Products with Finite Element Analysis,由位于美国新墨西哥州圣达菲的 OnWord Press 出版。
材料粘性阻尼比率 ζ(大约 20o C 条件下)
~ 0.5 10-4
铅(纯)~ 10-2
1 到 3 10-4
铜(多晶)10-3
~ 0.5 10-4
黄铜< 0.5 10-3
< 0.5 10-3
< 1.5 10-3
~ 4 10-4
~ 1.5 10-4
~ 10 10-4
粘性阻尼比率由材料的弯曲损耗系数除以 2 得出,摘自:L.Cremer 和 M. Heckl 合著的 Stucture-Borne Sound,1988 年由 Springer-Verlag 在纽约出版。
,