分析步骤:谐波
谐波分析用于计算系统对谐波载荷的稳态峰值响应。
在每个解算步骤,所有应用载荷和基准激发都具有相同的频率。量由关联的频率曲线定义。
假定谐波节点力向量 {P} 被定义为:
(方程式 1)或
(方程式 2),
其中:
Pk 是 kth 自由度的方向上的力度
ω 是激发频率,
γk 是力的相位角度。
对于线性系统,系统的运动方程式分离为 n 个模态方程式:
(方程式 3)。
将力向量 {P} 替换到(方程式 3)中会形成:
(方程式 4),其中
(方程式 5)
(方程式 4)的稳态解为:
(方程式 6)。
(方程式 6)的实际零件为:
(方程式 7),其中
(方程式 8)和
(方程式 9)。
位移向量 u 由以下公式指定:
(方程式 10)或
(方程式 11)
kth 自由度的位移量 uk 和相应的相位角度 θk 为:
(方程式 12)
速度和加速度响应从(方程式 11)的衍生物派生而来。它们的量为:
(方程式 13)
速度和加速度相位角度为 90o 和 180o 异相(相对于位移相位角度)。