Easy Software, Serious Power
Since its release in 2015, SkyCiv Structural 3D has undergone more than 50 updates and releases; continuously improving the power of our structural analysis software. When the company started, we wanted to offer an alternative to existing structural analysis software. We wanted to give the industry structural analysis software that was easier and had a more intuitive interface. We wanted to provide it online, but not at the sacrifice of functionality and power. finalement, we wanted to offer it at a reasonable price, on flexible subscriptions (currently just $109/month).
SkyCiv is proud to announce the addition of powerful dynamic analysis functionality to SkyCiv Structural 3D. We believe this shows our commitment to providing the industry with easy, cloud software with some serious grunt. Our FEA solver can now handle a magnitude of analysis types (linéaire, non linéaire, le flambage, câbles, assiettes) and with the addition of our newest features, Dynamic Frequency and Response Spectrum Analysis, we’ve just upped the ante on what our software can design.
The great thing is that all this heavy computation and analysis is performed on our supercomputers on the cloud. Calculating complex structures without breaking a sweat.
Analyse de fréquence dynamique
Analyse de fréquence dynamique, ou analyse modale, est nécessaire pour déterminer les fréquences naturelles (ou fréquences de résonance) d'une structure afin de prédire sa réponse maximale. Lorsqu'une charge de vibration appliquée à la structure correspond à la fréquence naturelle, cela peut être dangereux entraînant la destruction du système.
Contribution
Les utilisateurs peuvent facilement ajouter des masses nodales, en convertissant simplement leurs charges statiques existantes en masses nodales. SkyCiv will automatically calculate the nodal masses (en fonction de vos groupes de charge) et les appliquer à la structure, afin que votre modèle puisse être analysé pour les effets de fréquence dynamiques. Voici un exemple de cas où un utilisateur clique Convertir les charges sous le Masses nodales contribution:
Les utilisateurs peuvent également spécifier leurs propres masses nodales à n'importe quel nœud en entrant dans le X,Y,Z valeurs de masse de translation et de rotation.
Understanding Dynamic Frequency Analysis
L'analyse de fréquence dynamique SkyCiv calcule les fréquences propres les plus basses de la structure, en résolvant l'équation des valeurs propres ci-dessous. Dans une analyse statique, nous supposons que le système ne dépend pas du temps. En analyse dynamique, il y a une dépendance temporelle.
Au cours de l'analyse de fréquence dynamique, nous résolvons les formes de mode et les fréquences sous vibration. Plus précisément, nous résolvons la fréquence vibratoire (cycles par seconde) et période (le temps nécessaire pour terminer un cycle) pour chaque forme modale de la structure.
La formule suivante représente les calculs effectués par le Structural 3D lors d'une analyse de fréquence:
\([M][\point{U}] + [K][U] = [0]\)
\([M]\) = Matrice de masse,
\([U]\) = accélération (\([\point{U}]\) est la double dérivée du déplacement par rapport au temps),
\([K]\) est la matrice de rigidité de la structure.
Ici, l'équation n'est pas résolue, mais il est plutôt réduit à un problème général de valeurs propres. Où \(\lambda\) = valeurs propres
\([M][U]\lambda + [K][U] = [0]\)
Les valeurs propres résultantes sont les fréquences de la structure tandis que les vecteurs propres sont les formes de mode. Une fréquence ou un mode plus bas signifie moins de cycles par seconde et donc une oscillation plus lente.
Affichage des résultats
Une fois l'analyse dynamique de fréquence terminée, les utilisateurs peuvent consulter les résultats de plusieurs formes de mode. Sélectionnez simplement la forme du mode, et la structure s'animera pour montrer la forme du mode. Les utilisateurs peuvent également consulter les valeurs de fréquence et de période pour tous les modes de la structure. Voici un exemple de l'animation et des résultats:
Analyse du spectre de réponse
Response Spectrum Analysis gives users the ability to perform seismic analysis based on the building properties: périodes naturelles, eigen-modes, système de masse, et entrées utilisateur: fonction de charge et direction de charge. Earthquake loads are defined in the form of curves called “acceleration response spectra” which is the acceleration (g’s) over time.
La méthode d'analyse du spectre de réponse de l'analyse des tremblements de terre est principalement utilisée dans la pratique de la conception structurelle et a été établie dans différents codes de conception tels que l'Eurocode, AASHTO, et ASCE.
When a building vibrates it creates a series of inertial forces. During a response spectrum analysis, these forces are calculated and applied to the structure. These spectral loads are shown as their own load groups, and can be included in static load combinations.
Vous voulez en savoir plus? Check our documentation more information on our Analyse du spectre de réponse
Contribution
Spectral loads can be added in one of two ways. Users can define their own spectral loads by specifying Spectral Values (D rendu Structurel 3D La contrainte axiale résulte de la force d'appui et des charges de virage sur le cadre) over time (period). Remarque: these values can be easily copied/pasted from Excel.
Aussi, users can import these loads directly from a design code (Eurocode 8, AASHTO LRFD / ASCE) from a few parameters to save time. This input can be previewed at any time.
The results of the response spectrum analysis are included in the static analysis results as their own load cases or as part of their respective load combinations.
If you’d like to learn more on spectral response analysis, check our documentation on dynamic frequency analysis, or email us at [email protected].
Envie d'essayer SkyCiv? Cliquez ici pour une Libre 14 Essai d'un jour of SkyCiv Structural 3D. No credit card, no installation required.
PDG et co-fondateur de SkyCiv
BEng (Civil), BCom
Laissez un commentaire