多點激勵
關注創建者：匿名 創建時間：2021-07-28
多點激勵的視頻教程
OpenSees 跨斷層橋梁多點激勵
以實際工程為背景，介紹了跨斷層橋梁多點激勵OpenSees建模要點及注意事項，并附有OpenSees tcl代碼，適合接觸OpenSees的新手。
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基于Workbench隨機振動PSD仿真案例
第一講：PSD概念和分析流程 第二講；建模 第三講：預應力模態分析 第四講：PSD多點激勵載荷加載方法 第五講；后處理:結構應力、形變，結構各點應力、位移響應圖譜。 案例文件和視頻教程在附件里面
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多點激勵的實例教程
Step3：考慮行波效應的多點激勵施加，施加方式如下圖所示，且依舊提結構中點的絕對位移時程進行對比。
多點激勵加載結果時程顯示
可以發現，通過多點激勵之后，結構的內力在各個支座不協同運動下增大了許多，而由于結構支座不協同運動，導致中點的位移反而偏小。
因此以一致激勵對超長大跨結構進行抗震設計顯然是不夠精確的，需要進行多點激勵地震響應分析。對于多數結構地震分析來說，使用地面加速度作為基底輸入是可能的，而且產生的結構位移是相對于絕對地面位移的。在多支座輸入運動的情況下，必須以不同支座處的絕對地面運動的形式來表達該問題。
根據國內外目前對于多點輸入地震反應分析的研究，得到的一致結論是：一致地震動激勵下的結構響應是高于或低于多點輸入激勵下的響應，取決于結構的動力特性、截面形式位置、反應類型以及地震動變異性的大小等。
即使是最簡單的結構形式也無法確定何種激勵會引起最大的響應。因此實際計算時只能針對具體的結構進行具體分析。
展開 在7度0.15g區在罕遇地震作用下,采用位移輸入模式，采用南北向的EL-centro波，峰值加速度取值為310cm/s2，分別采用一致激勵輸入和多點激勵輸入方法，進行動力彈塑性時程分析。對時程曲線的時間步長縮短一倍，即采用時間間隔為0.01s，整體時間縮短一倍，由53.48s縮短為26.74s。
加速度時程曲線
位移時程曲線
結構模型
第600步是應力云圖
頂層邊、角節點的相對柱底的X向位移
D1初始輸入端（C1組）；D2結構中部（C3組）；D3結構中部（C4組）；
D4最后輸入端（C6組）；S1一致激勵輸入角點
大家好，今天帶來多點隨機激勵（輸入數據類型為PSD）的定義方法。
附有源文件和操作視頻
百度網盤鏈接http://pan.baidu.com/s/1pJuOgv5
（受到上傳文件大小的限制，在該目錄下“20Vibration Fatigue Induced By Multiple Random.zip“）
LMS Virtual.Lab Durability交流群，群號：83853780 歡迎各位入群討論交流。
由圖7所示，在1.5s之后，多點輸入的阻尼耗能逐漸大于一致激勵輸入的阻尼耗能。分析原因，主要是由于多點激勵輸入到結構的能量大于一致激勵，結構的動力反應強烈，阻尼耗散的能量大。
圖7 阻尼耗能
表4 耗能情況（MJ）
耗能類型
阻尼耗能
塑性耗能
一致激勵
561.83
0
多點激勵
2045.53
0.1015
4.結論
通過一致位移輸入模型和多點位移輸入模型兩種情況分析，可以的到如下結論：
（1）在罕遇地震作用下，對超長結構如果僅僅分析總的基底剪力是不準確的，并不能準確且有效描述結構中豎向構件基底剪力的真實情況，在局部上各構件內力計算會偏小，得到的結果偏于不安全。因此需要模擬真實情況考慮多點激勵作用，對各個豎向構件按地震波傳播方向進行分區設計。
（2）超長結構在一致激勵和多點激勵兩種模式作用下，得到的結構內力及位移變形相差較大，且除頂點加速度以外，其余各項指標均是多點激勵輸入模式起控制作用。多點激勵輸入的能量大于一致激勵，相應的阻尼耗能大于一致激勵，這說明一致激勵作用下輸入給超長結構的能量小，結構動力反應小。
（3）在計算超長結構罕遇地震作用時，動力彈塑性分析應采用多點輸入模式才能較準確地分析結構的動力響應。
5.計算機性能
英特爾 第四代酷睿 i7-4790K，20G DDR3 1600MHz，計算耗時約2h。
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采用漢航Hunter H18高精度數據采集儀，并結合NTS.LAB DSA數據采集與分析軟件，通過單點激勵多點響應（SIMO）的錘擊法對試驗件進行模態試驗。試驗過程中，NTS.LAB DSA軟件實時采集頻響函數（FRF）及相干函數等數據，其操作界面如圖2所示。
【JY】淺談結構多點激勵之概念機理
（上）
【JY】淺談結構多點激勵之分析方法（下）
【JY】板殼單元的分析詳解
【JY】橡膠支座的簡述和其力學性能計算
【JY】振型求解之子空間迭代
【JY】橡膠支座精細化模擬與有限元分析注意要點
【JY】推開土木工程振型求解之蘭索斯法(Lanczos法)的大門
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試驗采用移動力錘，單點激勵多點激勵輸出的方式進行。每測量一個點要對得到的數據的相干性進行檢查，相干性盡量大于85%，如圖3所示，各測量點相干性均在90%以上測量數據較好。
（上）
【JY】淺談結構多點激勵之分析方法（下）
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可通過三種方法得到結構頻響函數矩陣進而獲取模態參數：
一點測量、多點激勵SIMO，即可得到頻響函數中的一行；
一點激勵、多點測量MISO，即可得到頻響函數的一列；
也可以進行多點激勵、多點響應測量MIMO法。
3 模態試驗
3.1 試驗方案
采用 LMS 數據采集記錄儀進行白車身模態試驗，采用多點激勵多點響應的測試方案，支撐采用 4 套雙腔空氣彈簧支撐車身（滿足彈簧支撐最高剛體頻率小于第一階彈性體頻率的 1/3）、三點三方向激勵（Z 向激勵力 25 N 左右、橫向激勵力在 20 N）、 激振器通過柔性桿與車身固定連接，共布置 314 個測點[6]。
值得一提的是，在考慮行波效應的振動分析中，質量單元常被妙用，作為基底無限大質量塊，巧妙地將加速度激勵轉變為力激勵，從而達到可以多點施加激勵的作用。
