ABAQUS響應譜
關注創建者：匿名 創建時間：2019-12-28
ABAQUS響應譜的視頻教程
Abaqus地震響應分析（響應譜VS時程分析）
介紹響應譜和時程分析各自的特點，以及如何生成設計反應譜； Part2. 通過懸臂柱案例，演示在Abaqus CAE中反應譜分析的操作步驟； Part3. 通過實例演示地震時程分析的具體操作，以及后處理查看結果。 課件中包括： -視頻講解所用課件pdf; -反應譜分析/時程分析的INP文件； -自動生成反應譜小軟件； -視頻中所用的設計反應譜、地震波的具體數據。
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ABAQUS響應譜分析
當結構為線性系統，并且模型規模大、自由度多、 載荷作用時間長，使用完全的瞬態動力學成本大時，響應譜分析研究在給定載荷下結構的最大響應（不關心最大響應出現的時刻）。
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基于Abaqus軟件下高壓配電盒振動、沖擊分析
四、案例實操 五、總結 第五講：響應譜分析 一、響應譜來源 1、依據質量彈簧振子創建 2、程序生成 二、Abaqus中響應譜分析求解設定 三、周期（頻率）和剛度的關系 四、如何判定給定的譜值是否正確 五、案例實操 六、總結 第六講：隨機振動分析 一、Abaqus隨機振動理論 二、求解設定 三、案例實操 四、總結 1、通過RS、RU評價結果 2、根據3西格瑪準則來描述結果以及之間的聯系
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ABAQUS響應譜的實例教程
反應在特定的激勵作用下的單自由度系統的最大響應（最大振幅、速度、加速度或者其它的量）隨自然頻率（或者自然周期）變化的曲線稱為響應譜（response spectrum）。因為所繪的是最大響應對固有頻率的關系曲線，所以響應譜tigong了所有可能的單自由度系統的最大響應。
一旦得到了對應于某一特定激勵的響應譜，只需要知道系統的固有頻率就可以求出它的最大響應。
無阻尼單自由度系統的運動微分方程為
ABAQUS的響應譜分析.pdf
反應在特定的激勵作用下的單自由度系統的最大響應（最大振幅、速度、加速度或者其它的量）隨自然頻率（或者自然周期）變化的曲線，稱為響應譜 (response spectrum)。因為所繪的是最大響應對固有頻率的關系曲線，所以響應譜提供了所有可能的單自由度系統的最大響應。
一旦得到了對應于某一特定激勵的響應譜，只需要知道系統的固有頻率就可以求出它的最大響應。
無阻尼單自由度系統的運動微分方程為：
其中，ω 是圓頻率。該方程的解由通解xc(t ) 和特解xp(t ) 兩部分組成，即：
將x(t ) 代入微分方程可得
其中，A 和B 為常數，ωn 是系統的固有頻率：
將以下初始條件代入上式，
即可確定常數A和B
因此，x(t ) 可表達為
此即為單自由度系統無阻尼強迫振動的精確解。從此解答中求得最大值，即為在特定固有頻率和載荷譜下的響應譜。
在ABAQUS中，響應譜分析是分為兩步完成的，第一步需要設置一個頻率提取分析步，提取結構的前幾階固有頻率；在第二個分析步中設置響應譜分析。
值得注意的是，譜分析的激勵是在step中加載的，不需要在load中進行設置。
下載地址：Abaqus頻響分析完整過程
展開 反應譜按7度多遇地震，取地震影響系數為0.08，第一組，III類場地卓越周期Tg=0.45s，求解結構的最大位移和內力。
步驟1：根據條件計算對應的設計反應譜
在這里，我們采用網上現有的小程序進行生成，創建QM-KZZY文件，生成反應譜的相關數據，得到了周期—加速度反應譜關系中的600個數據點。
我們選取重要的14個數據，滿足曲線的完整性，同時對前兩列數據進行處理、單位換算得到Abaqus中需要輸入的頻率和加速度，其中頻率為周期的倒數，加速度為Sa(g)*9.86。
步驟2：創建模型，材料屬性和截面及集中質量
本次統一量綱位m（米）級別，我們采用線單元建立懸壁柱；建立鋼材，輸入密度7800，楊氏模量2.1e11，泊松比0.3；創建工字鋼梁截面，賦予給懸壁柱，注意要指派截面方向。
關于集中質量的指定，我們在特殊設置—慣性—管理器中創建類型為點質量的慣性，即3m處為160kg，其他均為120kg。
步驟3：設置響應譜分析步
反應譜分析要創建兩個分析步，第一個分析步是模態分析，是響應譜分析的基礎，選擇線性攝動—頻率，設置特征值個數為10，即只關心前10階模態。
展開 研三力學專業，項目經驗豐富，滿意后付全款。
TEMP方法組合過程如下式（4）所示：
5、CQC方法
CQC方法采用完全二次組合方法來考慮固有頻率相近的模態之間的耦合效應，CQC方法的組合過程如下式（5）所示：
其中ραβ 為第α階和第β階模態交叉耦合因子，取值由α、β階固有頻率及阻尼比確定，如下式（6）所示:
響應譜分析各階模態效應組合.pdf
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三者模態振型均變現出一致性，iSolver與Abaqus模態頻率值一致，略大于Ansys計算結果；iSolver與Abaqus的響應譜分析的最大應力值一致，均為1.62MPa，略小于Ansys計算結果。
在ABAQUS中，響應譜分析是分為兩步完成的，第一步需要設置一個頻率提取分析步，提取結構的前幾階固有頻率；在第二個分析步中設置響應譜分析。
值得注意的是，譜分析的激勵是在step中加載的，不需要在load中進行設置。
下載地址：Abaqus頻響分析完整過程
如圖，懸臂柱高12m，工字型截面，密度7800kg/m3，楊氏模量EX=2.1e11Pa，泊松比0.3，所有振型的阻尼比為2%，在3m高處有一集中質量160kg，在6m、9m、12m處分別有120k的集中質量。反應譜按7度多遇地震，取地震影響系數為0.08，第一組，III類場地卓越周期Tg=0.45s，求解結構的最大位移和內力。
研三力學專業，項目經驗豐富，滿意后付全款。
一般情況，結構在外界激勵作用下各階模態響應峰值不可能同步出現。因此有必要選擇一種合理的模態效應組合方式，以準確估計結構在外界激勵作用下的總體響應峰值。
多數情況下，采用各階模態效應絕對值相加的方法得到響應結果過于保守。所以針對不同激勵和結構頻率特征，研究人員找到了一系列更有效的模態效應組合方法。ABAQUS程序tigong了7種組合方式，其中常用的模態效應組合方法有： ABS法、SRSS
無阻尼單自由度系統的運動微分方程為
ABAQUS的響應譜分析.pdf
當結構受到單向激勵作用的情況：ABAQUS程序進行響應譜分析時先計算出各階模態響應及其參與系數，然后在各階模態響應的基礎上，采用不同的組合方法進行疊加，得到結構總體響應。
當結構受到三個方向激勵作用的情況：ABAQUS程序進行響應譜分析時，先計算單個方向各階模態響應分量，組合各階模態響應得到單方向響應，然后對三個方向激勵的響應進行組合，得到總響應。
