Το SkyCiv κυκλοφορεί την ανάλυση συχνότητας και φάσματος απόκρισης

Εύκολο λογισμικό, Σοβαρή δύναμη

Από την κυκλοφορία του το 2015, SkyCiv Structural 3D έχει υποστεί περισσότερα από 50 ενημερώσεις και εκδόσεις; βελτιώνοντας συνεχώς τη δύναμη του λογισμικού δομικής ανάλυσης. Όταν ξεκίνησε η εταιρεία, θέλαμε να προσφέρουμε μια εναλλακτική λύση στο υπάρχον λογισμικό δομικής ανάλυσης. Θέλαμε να δώσουμε στη βιομηχανία λογισμικό δομικής ανάλυσης που ήταν ευκολότερο και είχε μια πιο διαισθητική διεπαφή. Θέλαμε να το παρέχουμε διαδικτυακά, αλλά όχι στη θυσία της λειτουργικότητας και της δύναμης. Τελικά, θέλαμε να το προσφέρουμε σε λογική τιμή, σε ευέλικτες συνδρομές (τώρα ακριβώς $109/μήνας).

SkyCiv με υπερηφάνεια ανακοινώνει την προσθήκη ισχυρής δυναμικής ανάλυσης στο SkyCiv Structural 3D. Πιστεύουμε ότι αυτό δείχνει τη δέσμευσή μας να παρέχουμε στον κλάδο εύκολη, λογισμικό cloud με κάποιο σοβαρό μανία. Ο επιλυτής FEA μας μπορεί τώρα να χειριστεί ένα μέγεθος τύπων ανάλυσης (γραμμικός, μη γραμμική, λυγισμός, καλώδια, πλάκες) και με την προσθήκη των νεότερων δυνατοτήτων μας, Ανάλυση δυναμικής συχνότητας και φάσματος απόκρισης, μόλις βελτιώσαμε το τι μπορεί να σχεδιάσει το λογισμικό μας.

Το μεγάλο πράγμα είναι ότι όλη αυτή η βαριά υπολογισμός και ανάλυση πραγματοποιείται στους υπερυπολογιστές μας στο cloud. Υπολογισμός σύνθετων δομών χωρίς να ξεσκονίζουμε.

Ανάλυση δυναμικής συχνότητας

Ανάλυση δυναμικής συχνότητας, ή μέθοδος ανάλυσης, απαιτείται για τον προσδιορισμό των φυσικών συχνοτήτων (ή συντονισμένες συχνότητες) μιας δομής προκειμένου να προβλεφθεί η μέγιστη απόκρισή της. Όταν ένα φορτίο δόνησης που εφαρμόζεται στη δομή ταιριάζει με τη φυσική συχνότητα, μπορεί να είναι επικίνδυνο που οδηγεί στην καταστροφή του συστήματος.

Εισαγωγή

Οι χρήστες μπορούν να προσθέσουν εύκολα κομβικές μάζες, μετατρέποντας απλώς τα υπάρχοντα στατικά φορτία τους σε κομβικές μάζες. Το SkyCiv θα υπολογίσει αυτόματα τις κομβικές μάζες (με βάση τις ομάδες φόρτωσης) και εφαρμόστε τα στη δομή, έτσι το μοντέλο σας μπορεί να αναλυθεί για δυναμικά εφέ συχνότητας. Ακολουθεί ένα παράδειγμα όταν ένας χρήστης κάνει κλικ Μετατροπή φορτίων σύμφωνα με το Νοδικές μάζες εισαγωγή:

Οι χρήστες μπορούν επίσης να καθορίσουν τις δικές τους κομβικές μάζες σε οποιονδήποτε κόμβο εισάγοντας το X,ΚΑΙ,Z μεταφορικές και περιστροφικές τιμές μάζας.

Κατανόηση της ανάλυσης δυναμικής συχνότητας

Η ανάλυση δυναμικής συχνότητας SkyCiv υπολογίζει τις χαμηλότερες συχνότητες ιδιοτήτων της δομής, επιλύοντας την εξίσωση ιδιοτιμής παρακάτω. Σε μια στατική ανάλυση, υποθέτουμε ότι το σύστημα δεν εξαρτάται από το χρόνο. Σε δυναμική ανάλυση, υπάρχει μια εξάρτηση από το χρόνο.

Κατά τη διάρκεια της ανάλυσης δυναμικής συχνότητας, επιλύουμε τα σχήματα και τις συχνότητες λειτουργίας υπό δόνηση. Συγκεκριμένα επιλύουμε τη συχνότητα δόνησης (κύκλοι ανά δευτερόλεπτο) και περίοδος (ο χρόνος που απαιτείται για την ολοκλήρωση ενός κύκλου) για κάθε σχήμα λειτουργίας της δομής.

Ο ακόλουθος τύπος αντιπροσωπεύει τους υπολογισμούς που πραγματοποιήθηκαν από το Structural 3D κατά τη διάρκεια μιας ανάλυσης συχνότητας:

\([Μ][\τελεία{Ε}] + [κ][Ε] = [0]\)

\([Μ]\) = Μαζική μήτρα,
\([Ε]\) = επιτάχυνση (\([\τελεία{Ε}]\) είναι το διπλό παράγωγο της μετατόπισης σε σχέση με το χρόνο),
\([κ]\) είναι η μήτρα ακαμψίας της δομής.

Εδώ, η εξίσωση δεν επιλύεται, αλλά μάλλον περιορίζεται σε ένα γενικό πρόβλημα ιδιοτιμής. Οπου \(\lambda\) = ιδιοτιμές

\([Μ][Ε]\λάμδα + [κ][Ε] = [0]\)

Οι προκύπτουσες εκτιμήσεις είναι οι συχνότητες της δομής, ενώ οι ιδιοδιανύσματα είναι τα σχήματα λειτουργίας. Μια χαμηλότερη συχνότητα ή λειτουργία σημαίνει λιγότερους κύκλους ανά δευτερόλεπτο και συνεπώς πιο αργή ταλάντωση.

Εμφάνιση αποτελεσμάτων

Μόλις ολοκληρωθεί η ανάλυση δυναμικής συχνότητας, οι χρήστες μπορούν να ελέγξουν τα αποτελέσματα πολλαπλών σχημάτων λειτουργίας. Απλώς επιλέξτε το σχήμα λειτουργίας, και η δομή θα κινείται για να δείξει το σχήμα της λειτουργίας. Οι χρήστες μπορούν επίσης να ελέγξουν τις τιμές συχνότητας και περιόδου για όλους τους τρόπους της δομής. Ακολουθεί ένα παράδειγμα κινούμενης εικόνας και αποτελεσμάτων:

Ελεύθερος 14 Ημέρα δοκιμής του SkyCiv

Ανάλυση φάσματος απόκρισης

Ανάλυση φάσματος απόκρισης δίνει στους χρήστες τη δυνατότητα να πραγματοποιήσουν σεισμική ανάλυση με βάση τις ιδιότητες του κτιρίου: φυσικές περιόδους, τρόποι λειτουργίας, σύστημα μάζας, και εισόδους χρήστη: λειτουργία φορτίου και κατεύθυνση φορτίου. Τα σεισμικά φορτία ορίζονται με τη μορφή καμπυλών που ονομάζονται “φάσματα απόκρισης επιτάχυνσης” που είναι η επιτάχυνση (είναι) στο περασμα του χρονου.

Η μέθοδος ανάλυσης φάσματος απόκρισης της ανάλυσης σεισμών χρησιμοποιείται κυρίως στην πρακτική του δομικού σχεδιασμού και έχει καθιερωθεί σε διαφορετικούς κωδικούς σχεδιασμού όπως ο ευρωκώδικας, AASHTO, και ASCE.

Όταν ένα κτίριο δονείται δημιουργεί μια σειρά αδρανειακών δυνάμεων. Κατά τη διάρκεια ανάλυσης φάσματος απόκρισης, Αυτές οι δυνάμεις υπολογίζονται και εφαρμόζονται στη δομή. Αυτά τα φασματικά φορτία εμφανίζονται ως δικές τους ομάδες φορτίων, και μπορεί να συμπεριληφθεί σε συνδυασμούς στατικών φορτίων.

Θέλετε να μάθετε περισσότερα? Ελέγξτε την τεκμηρίωσή μας περισσότερες πληροφορίες σχετικά με μας Ανάλυση φάσματος απόκρισης

Εισαγωγή

Τα φασματικά φορτία μπορούν να προστεθούν με έναν από τους δύο τρόπους. Οι χρήστες μπορούν να ορίσουν τα δικά τους φασματικά φορτία καθορίζοντας τις Φασματικές Τιμές (επιτάχυνση) στο περασμα του χρονου (περίοδος). Σημείωση: αυτές οι τιμές μπορούν εύκολα να αντιγραφούν / επικολληθούν από το Excel.

Εναλλακτικά, οι χρήστες μπορούν να εισάγουν αυτά τα φορτία απευθείας από έναν κωδικό σχεδίασης (Ευρωκώδικας 8, AASHTO LRFD / ASCE) από μερικές παραμέτρους για εξοικονόμηση χρόνου. Αυτή η εισαγωγή μπορεί να γίνει προεπισκόπηση ανά πάσα στιγμή.

Τα αποτελέσματα της ανάλυσης φάσματος απόκρισης περιλαμβάνονται στα αποτελέσματα στατικής ανάλυσης ως δικές τους περιπτώσεις φορτίου ή ως μέρος των αντίστοιχων συνδυασμών φορτίου.

Αν θέλετε να μάθετε περισσότερα σχετικά με την ανάλυση φασματικής απόκρισης, ελέγξτε την τεκμηρίωσή μας ανάλυση δυναμικής συχνότητας, ή στείλτε μας email στο [email protected].

Θέλετε να δοκιμάσετε το SkyCiv? Κάντε κλικ εδώ για ένα Ελεύθερος 14 Ημέρα δοκιμής του SkyCiv Structural 3D. Χωρίς πιστωτική κάρτα, δεν απαιτείται εγκατάσταση.