Software Fácil, Poder sério
Desde o seu lançamento em 2015, SkyCiv Structural 3D sofreu mais do que 50 atualizações e lançamentos; melhorando continuamente o poder de nosso software de análise estrutural. Quando a empresa começou, queríamos oferecer uma alternativa ao software de análise estrutural existente. Queríamos oferecer ao setor um software de análise estrutural que fosse mais fácil e tivesse uma interface mais intuitiva. Queríamos disponibilizá-lo online, mas não com o sacrifício de funcionalidade e poder. Finalmente, queríamos oferecer a um preço razoável, em assinaturas flexíveis (atualmente apenas $109/mês).
SkyCiv tem o orgulho de anunciar a adição de uma poderosa funcionalidade de análise dinâmica ao SkyCiv Structural 3D. Acreditamos que isso mostra nosso compromisso em fornecer ao setor com facilidade, software em nuvem com algum problema sério. Nosso solucionador FEA agora pode lidar com uma grande variedade de tipos de análise (linear, não linear, empenamento, cabos, pratos) e com a adição de nossos mais novos recursos, Frequência dinâmica e análise de espectro de resposta, acabamos de aumentar as expectativas sobre o que nosso software pode projetar.
O ótimo é que toda essa computação e análise pesadas são realizadas em nossos supercomputadores na nuvem. Calculando estruturas complexas sem suar a camisa.
Análise de Frequência Dinâmica
Análise de Frequência Dinâmica, ou análise modal, é necessário para determinar as frequências naturais (ou frequências ressonantes) de uma estrutura, a fim de prever sua resposta máxima. Quando uma carga de vibração aplicada à estrutura corresponde à frequência natural, pode ser perigoso levando à destruição do sistema.
Entrada
Os usuários podem adicionar massas nodais facilmente, simplesmente convertendo suas cargas estáticas existentes em massas nodais. SkyCiv irá calcular automaticamente as massas nodais (com base em seus grupos de carga) e aplicá-los à estrutura, para que seu modelo possa ser analisado para efeitos de frequência dinâmica. Aqui está um exemplo de quando um usuário clica Converter cargas debaixo de Massas nodais entrada:
Os usuários também podem especificar suas próprias massas nodais em qualquer nó, digitando no X,Y,Valores de massa Z translacional e rotacional.
Compreendendo a análise de frequência dinâmica
A análise de frequência dinâmica SkyCiv calcula as frequências próprias mais baixas da estrutura, resolvendo a equação do valor próprio abaixo. Em uma análise estática, estamos assumindo que o sistema não depende do tempo. Em análise dinâmica, existe uma dependência do tempo.
Durante a análise de frequência dinâmica, estamos resolvendo as formas e frequências modais sob vibração. Especificamente, resolvemos a frequência vibracional (ciclos por segundo) e ponto final (o tempo necessário para completar um ciclo) para cada forma modal da estrutura.
A fórmula a seguir representa os cálculos realizados pelo Structural 3D durante uma análise de frequência:
\([M][\ponto{você}] + [K][você] = [0]\)
\([M]\) = Matriz de Massa,
\([você]\) = aceleração (\([\ponto{você}]\) é a derivada dupla do deslocamento em relação ao tempo),
\([K]\) é a matriz de rigidez da estrutura.
Aqui, a equação não está resolvida, mas sim é reduzido a um problema geral de autovalor. Onde \(\lambda\) = autovalores
\([M][você]\lambda + [K][você] = [0]\)
Os valores próprios resultantes são as frequências da estrutura, enquanto os vectores próprios são as formas modais. Uma frequência ou modo mais baixo significa menos ciclos por segundo e, portanto, oscilação mais lenta.
Exibição de resultados
Assim que a Análise Dinâmica de Frequência for concluída, os usuários podem revisar os resultados de várias formas de modo. Basta selecionar a forma do modo, e a estrutura será animada para mostrar a forma do modo. Os usuários também podem revisar os valores de frequência e período para todos os modos da estrutura. Aqui está um exemplo de animação e resultados:
Análise de espectro de resposta
A análise de espectro de resposta oferece aos usuários a capacidade de realizar análises sísmicas com base nas propriedades do edifício: períodos naturais, modos próprios, sistema de massa, e entradas do usuário: função de carga e direção de carga. As cargas sísmicas são definidas na forma de curvas chamadas “espectro de resposta de aceleração” qual é a aceleração (g's) hora extra.
O método de análise de espectro de resposta para análise de terremotos é usado principalmente na prática de projeto estrutural e foi estabelecido em diferentes códigos de projeto, como o Eurocódigo, AASHTO, e ASCE.
Quando um edifício vibra, ele cria uma série de forças inerciais. Durante uma análise de espectro de resposta, essas forças são calculadas e aplicadas à estrutura. Essas cargas espectrais são mostradas como seus próprios grupos de carga, e podem ser incluídos em combinações de carga estática.
Quer saber mais? Verifique nossa documentação mais informações em nosso Análise de espectro de resposta
Entrada
Cargas espectrais podem ser adicionadas de duas maneiras. Os usuários podem definir suas próprias cargas espectrais especificando valores espectrais (aceleração) hora extra (período). Observação: esses valores podem ser facilmente copiados / colados do Excel.
alternativamente, os usuários podem importar essas cargas diretamente de um código de design (Eurocódigo 8, AASHTO LRFD / MACHADOS) de alguns parâmetros para economizar tempo. Esta entrada pode ser visualizada a qualquer momento.
Os resultados da análise do espectro de resposta são incluídos nos resultados da análise estática como seus próprios casos de carga ou como parte de suas respectivas combinações de carga.
Se você gostaria de saber mais sobre a análise de resposta espectral, verifique nossa documentação em análise de frequência dinâmica, ou envie um e-mail para [email protected].
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CEO e cofundador da SkyCiv
BEng (Civil), BCom
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