双协调模态综合方法关于子结构划分的问题

小黑仔 · 发表于 2013-7-24 11:34

马上注册，结交更多好友，享用更多功能，让你轻松玩转社区。

您需要登录才可以下载或查看，没有账号？我要加入

x

本人最近在做模态综合，进行了自由界面模态综合后又进行了双协调模态综合法，都是运用在一个简单的2d四层框架结构上，用matlab进行编程。但两者都是在当结构只划分为2个子结构的时候，综合精度较好，但是划分为3个的时候精确度却没有2个的那么好。设想了下可能影响的问题。
1、由于都只是一层层拆分，于是划分多个子结构后，自由悬浮子结构变多了，所以影响进度了
2、双协调是，我剩余模态取的不是很精确。
3、划分子结构的不合理。

希望各位能帮我解答下疑问，不甚感激啊。！！！

米斯兰达 · 发表于 2013-7-24 14:12

我也在做动态子结构的相关课题，曾经对比过固定界面、自由界面和双协调的结果，也是用了双层框结构，但是没发现双协调比其余两种的结果不好啊。
楼主可否将程序发一下，共同学一学，谢谢！

小黑仔 · 发表于 2013-7-25 09:46

%% substructure 1
[Freq1,CCD1]=femodal(mmc1,kkc1);

% 对接界面节点自由度
C1=7;C2=12;
nn1=length(kkc1);
% 波尔矩阵
Bo1=zeros(nn1);
Bo1(:,7:nn1)=[];
Bo1(nn1-5,1)=1;
Bo1(nn1-4,2)=1;
Bo1(nn1-3,3)=1;
Bo1(nn1-2,4)=1;
Bo1(nn1-1,5)=1;
Bo1(nn1,6)=1;
B1=Bo1';
clear Bo1

% % % % % 1号子结构主模态
FIK1=CCD1;
FIK1(:,motai1+1:nn1)=[];

% % % % % 1号子结构剩余模态求解
FID1=CCD1;
FID1(:,1:motai1)=[];
Kd1=FID1'*kkc1*FID1;
pasi1=FID1*pinv(Kd1)*FID1'*B1';

%% substructure 2
[Freq2,CCD2]=femodal(mmc2,kkc2);

% 对接界面节点自由度
C1=1;C2=6;
nn2=length(kkc2);
% 波尔矩阵
Bo2=zeros(nn2);
Bo2(:,7:nn2)=[];
Bo2(1,1)=1;
Bo2(2,2)=1;
Bo2(3,3)=1;
Bo2(4,4)=1;
Bo2(5,5)=1;
Bo2(6,6)=1;
B2=Bo2';
clear Bo2

% % % % % 用无刚体自由度法求2号子结构主模态
FIK2=CCD2;
FIK2(:,motai2+1:nn2)=[];
% % % % % 2号子结构剩余模态求解
FID2=CCD2(:,motai2+1:nn2);
Kd2=FID2'*kkc2*FID2;
pasi2=FID2*pinv(Kd2)*FID2'*B2';

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%子结构质量阵和刚度阵
Mk1=FIK1'*mmc1*FIK1;
Mg1=pasi1'*mmc1*pasi1;
M1=[Mk1 zeros(motai1,6);zeros(6,motai1) Mg1];
Kk1=FIK1'*kkc1*FIK1;
Kg1=pasi1'*kkc1*pasi1;
K1=[Kk1 zeros(motai1,6);zeros(6,motai1) Kg1];
Mk2=FIK2'*mmc2*FIK2;
Mg2=pasi2'*mmc2*pasi2;
M2=[Mk2 zeros(motai2,6);zeros(6,motai2) Mg2];
Kk2=FIK2'*kkc2*FIK2;
Kg2=pasi2'*kkc2*pasi2;
K2=[Kk2 zeros(motai2,6);zeros(6,motai2) Kg2];
M=[M1 zeros(size(M1,1),size(M2,2));zeros(size(M2,1),size(M1,2)) M2];
K=[K1 zeros(size(K1,1),size(K2,2));zeros(size(K2,1),size(K1,2)) K2];

%% Assemble
t=pinv(B1*pasi1+B2*pasi2);
T21=t*B1*FIK1;
T22=t*B2*FIK2;
T41=-T21;
T42=-T22;
T11=eye(motai1);
T12=zeros(motai1,size(T22,2));
T32=eye(motai2);
T31=zeros(motai2,size(T21,2));
T=[T11 T12;T21 T22;T31 T32;T41 T42];
clear t T11 T12 T21 T22 T31 T32 T41 T42
M=T'*M*T;
K=T'*K*T;
[Freq3,CCD3]=FEMODAL(M,K);

小黑仔 · 发表于 2013-7-25 09:49

米斯兰达发表于 2013-7-24 14:12

登录/注册后可看大图

我也在做动态子结构的相关课题，曾经对比过固定界面、自由界面和双协调的结果，也是用了双层框结构，但是没 ...

也不是说双协调不好，只不过当我把结构划分为3个子结构的时候。效果还没有划分为2个的来的好，是不是应该子结构划分越多综合效果才越好呢。。

程序发了，建框架的过程太长，还有function就不发了，k。m分别为结构的刚度矩阵和质量矩阵
其中CCD就是求得的模态，
上下都是一样的两层2d的框架，综合成四层框架，底部固结。。

固定，自由，双协调，哪个效果更好哦？

mxlzhenzhu · 发表于 2013-7-25 21:07

顶起，我也在搞这个，不过没你们快；我需要先做后处理；

小黑仔 · 发表于 2013-7-28 10:49

mxlzhenzhu 发表于 2013-7-25 21:07

登录/注册后可看大图

顶起，我也在搞这个，不过没你们快；我需要先做后处理；

后处理？
现在做不出成果好着急

mxlzhenzhu · 发表于 2013-8-18 00:56

能不能弄到这本书：
Model Order Reduction Techniques: with Applications in Finite Element Analysis

米斯兰达 · 发表于 2013-8-18 07:56

本帖最后由米斯兰达于 2013-8-18 08:20 编辑

mxlzhenzhu 发表于 2013-8-18 00:56

登录/注册后可看大图

能不能弄到这本书：
Model Order Reduction Techniques: with Applications in Finite Element Analysis

我也一直在找这本书呢可是目前完整的PDF的很难找到
我目前只有这本书的一个目录还有一个从google图书上下载的不完整版本的
在http://pan.baidu.com/share/link?shareid=3322421950&uk=2281805662
需要的话自己去下载吧

如果在北京的话刚才在清华图书馆查了一下有这本书可以去借来看看

mxlzhenzhu · 发表于 2013-8-18 09:04

本帖最后由 mxlzhenzhu 于 2013-8-18 09:07 编辑

米斯兰达发表于 2013-8-18 07:56

登录/注册后可看大图

我也一直在找这本书呢可是目前完整的PDF的很难找到
我目前只有这本书的一个目录还有一个从google图书上 ...

国图有，今天我就去见她，

，话说你怎么学会了从 book google上下载图书？

米斯兰达 · 发表于 2013-8-18 11:07

mxlzhenzhu 发表于 2013-8-18 09:04

登录/注册后可看大图

国图有，今天我就去见她，，话说你怎么学会了从 book google上下载图书？

用一个软件叫google book downloader就可以下载
其实能从google book上下载图书的方法很多去百度搜一下就可以呢

mxlzhenzhu · 发表于 2013-8-18 17:22

米斯兰达发表于 2013-8-18 11:07

登录/注册后可看大图

用一个软件叫google book downloader就可以下载
其实能从google book上下载图书的方法很多去百度搜一下 ...

本书已阅，书边已黑，封面掉线，不知多少人曾经爱抚。

作者就是瞿祖清，对Guyan缩聚及其发展讲了一大箩筐，但是在11章中讲述了结合SEREP算法的试验方面应用，12章中讲述了超单元法，是很多书中尚未提及的。本书学术味较浓，视野独特，是消化回刍之物，欣悦无妨。

然书中对数值分析中应用最广的Fixed CMS着墨较少，甚为遗憾；且逻辑约略粗犷，不甚精细；鄙人草率之感，不敢冒犯。

pasuka · 发表于 2013-8-20 15:32

mxlzhenzhu 发表于 2013-8-18 17:22

登录/注册后可看大图

本书已阅，书边已黑，封面掉线，不知多少人曾经爱抚。

作者就是瞿祖清，对Guyan缩聚及其发展讲了一大 ...

为什么不翻翻邱吉宝的那本《结构动力学》，里面子结构的东西也讲了不少

wei_x · 发表于 2013-8-22 19:03

我目前只有这本书的一个目录还有一个从google图书上下载的不完整版本的
在http://pan.baidu.com/share/link? ... 0&uk=2281805662

看了下目录，有ANSYS中CMS用到的超单元方法，确实是好书。

mxlzhenzhu · 发表于 2013-9-14 14:57

小黑仔做过IRS和Guyan缩聚么？

我做Fixed-CMS马到成功，但是别的都不行哦

{:{33}:}米斯兰达

mxlzhenzhu · 发表于 2014-4-1 23:25

小黑仔发表于 2013-7-25 09:49
也不是说双协调不好，只不过当我把结构划分为3个子结构的时候。效果还没有划分为2个的来的好，是不是应该 ...

根据我的经验：
Fixed-CMS广为应用，对规模适应能力比较强，适合仿真计算；
Free-CMS在自由度比较小的时候，精度很惊人，但是不具有规模适应性，DOF多了就不精确了；但是吸引人的是，潜在的和试验结合起来的能力；
Dual-Craig-Bampton法，在自由度较少的时候，精度不及Free-CMS，且可能产生负特征值，约束是富余约束时，计算结果有Spurious模态产生。我目前的程序还没有用三维FEM验证，不知道规模适应性，公开的研究结论是还行。

补充内容 (2014-4-3 00:04):
剩余柔度的计算要按照04年的原始论文来做，Roy R.Craig没有对这个问题进行强调，还差点害了我。

补充内容 (2016-1-8 18:28):
"但是不具有规模适应性，DOF多了就不精确了"是错误的理解，可能主要是因为对子结构频率有要求；参考帝国理工一个博士论文的说法。

补充内容 (2016-1-8 18:29):
Dual-Craig-Bampton虚频问题，在09年IMAC论文里面进行了进一步修正，呵呵，没有精力去验证了。

账号		自动登录	找回密码
密码			我要加入

[结构振动] 双协调模态综合方法关于子结构划分的问题

马上注册，结交更多好友，享用更多功能，让你轻松玩转社区。