摘要: 精確高效地預(yù)測(cè)高聳結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問(wèn)題之一。針對(duì)高聳結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性展開(kāi)研究工作:首先,根據(jù)高聳結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),基于結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)原理推導(dǎo)了連續(xù)的動(dòng)力微分方程;在此基礎(chǔ)上,通過(guò)平均等效、坐標(biāo)變換和無(wú)量綱歸一化等方法對(duì)無(wú)阻尼自由振
動(dòng)的偏微分方程進(jìn)行了簡(jiǎn)化;隨后采用Adomian分解法(Adomian Decomposition ethod,AD)對(duì)無(wú)量綱振型進(jìn)行分解,并引入邊界條件和連續(xù)條件求解了模態(tài)頻率和模態(tài)振型;最后,以某高聳鋼煙囪為例進(jìn)行了數(shù)值模擬,研究了AD的收斂性,并與實(shí)測(cè)、有限單元法、集中質(zhì)量法
的結(jié)果進(jìn)行了比較。結(jié)果表明:當(dāng)Adomian分解階數(shù)取為8時(shí),即可滿足工程需要;對(duì)于典型的分段高聳結(jié)構(gòu),AD相較于其他方法具有更高的精度。因此,該方法可以用于高聳結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性分析,并具有較高的精度和效率。
關(guān)鍵詞: 高聳結(jié)構(gòu); 動(dòng)力特性; Adomian分解法; 鋼煙囪