经典阻尼,非经典阻尼的定义?

hcm0718 发表于 2010-11-8 21:58:44 | 显示全部楼层 | 阅读模式
如题:经典阻尼,非经典阻尼如何判断?
本人才疏学浅,希望哪位大侠帮忙答疑解惑!
感谢万分!
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小小栅栏... 发表于 2010-11-8 21:59:55
我也希望知道呢,希望有大侠能给解释一下
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hcm0718 发表于 2010-11-8 22:00:41
是否讲的阻尼矩阵的正交性与否?
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suker 发表于 2010-11-8 22:06:31
一般我们都是在对应的均匀分布的桥梁和水库中需要应用到经典阻尼的情况分析.
在系统参数识别方面目前普遍采用两种方法:频域法和时域法。频域法利用所施加的激励和由此得到的响应,经过FFT分析得到频响函数,然后采用诸如多项式拟和的方法得到模态参数,由于可以采用多次平均来消除随机误差对频响函数的影响,采用频域识别方法的精度有一定的保证,不过该法存在以下缺点:①基于振型不偶联,因此,只能识别具有经典阻尼的结构的实模态。像大跨悬索桥这样的结构,具有明显的非经典阻尼性质。频域法应用受到限制。②需要经过FFT分析,由此带来了诸如泄漏等偏度误差对参数识别的影响。近来的环境脉动法可以无须知道激励而得到振型参数,又扩展了该法的应用范围[7,8]。70年代后期出现的时域识别方法,弥补了频域法的不足,可以用随机或自由响应数据来识别模态参数。它们不必进行FFT分析,从而消除了FFT分析所带来的误差。尤其是它还可以从未知随机激励的响应信号中得到随机减量特征,因此该方法成为能依据在线信号对系统进行识别的唯一方法。但也存在着一些缺陷:由于在参数识别时运用了所测信号的全部信息,而不是截取有效的频段,于是信号中包含的模态数目比较多,但由于实验测试环节及其他原因,使得其中的一些模态的信息并未被充分收集,以致只能将这些残缺的信息看作噪声,目前排除噪声的方法主要有扩阶识别和最小二乘法。当前利用ITD法对桥梁进行在线监测取得一定成果[9,10]综上所述,时域法和频域法均有自己的缺陷,应寻找一种综合时频的方法以提高识别精度,近来出现的小波变换可以综合时频,可探讨其在桥梁参数识别方面的应用。在结构损伤检测定位方面,目前可分为模型修正法和指纹分析法两类。

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hcm0718 发表于 2010-11-8 22:10:39
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首先要表示感谢
但这个我也能百度出来了,但没怎么看懂……
所以希望能简单说一下定义吗?很多论文也都直接给出了这两个名词,但不知含义.
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suker 发表于 2010-11-8 22:12:15
本帖最后由 suker 于 2010-11-8 22:13 编辑

阻尼是一个非常复杂的问题,为了模拟工程结构中的能量耗散性能,对应实际物理模型已经发展出来了多种阻尼理论,采用不同的理论模型对结构的动力响应有着不同的影响和分析结果,对线弹性结构而言,在小阻尼情况下,各种阻尼理论的区别不大。此外,阻尼理论与结构动力分析方法也有着密切的关系。在结构工程中,大部分情况下,在计算机模型中使用Rayleigh阻尼和模态阻尼比来近似模拟结构中未知的非线性能量损耗。在Rayleigh阻尼中,阻尼与结构的刚度和质量成比例,这样可以避免需要基于实际结构的物理属性而形成阻尼矩阵,同时可以得到合适的满意精度的结果。据此所构造的阻尼矩阵可以通过解耦的模态方程来模拟结构的动力响应特性。实际上,扩大的研究表明,不只是Raylegh阻尼矩阵,对于符合Caughey条件的阻尼矩阵均可以按照无阻尼结构系统的特征矩阵来解耦。
在实际工程中,结构多为多自由度体系,对于多自由度而言,一般的理论假定均是采用瑞利阻尼理论,阻尼矩阵通过质量阵和刚度阵的叠加得到,这种对阻尼耗能性能模拟的理论有着很大的数值计算优势,同时也可以满足一般情况下结构动力分析的需求。当然,该方法也存在着一些难以解决的缺陷,其中引起人们广泛关注的是不满足阻尼解耦条件的结构体系,又被称为非经典阻尼或非比例阻尼体系,阻尼矩阵无法解耦导致数值计算量较大。非经典阻尼体系动力处理方法一般有以下几种:直接积分法,大部分情况下非经典阻尼往往集中在局部,因局部小范围特性引起整体结构的大量计算是不合理的,而且对于自由度成千上万的实际工程结构而言,直接积分法往往是无法进行的;振型分解法,对于非经典阻尼特性体系而言,可以通过扩阶结构特性矩阵得到状态方程的复数特征向量,此法可以得到精确状态解,不过同时因为涉及复数运算,物理意义不明确,数学处理复杂,不便于工程应用,计算量是质量刚度矩阵特征矩阵的8倍;利用无阻尼体系的特征矩阵进行比例阻尼模态变换,再利用直接积分法,此法可以减小一定的计算量,同时也容易导致矩阵病态,带来数值计算误差,当阻尼较大时,误差不可忽视;摄动法,此法利用无阻尼体系的动力特性,同时不涉及复数运算,适合于小量摄动的情况,计算量较小。以上的几种方法都有各自的优缺点,也随之繁衍出了许多改进的方法。
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suker 发表于 2010-11-8 22:17:01
不满足阻尼解耦条件的结构体系,又被称为非经典阻尼或非比例阻尼体系;经典阻尼难道还需要定义?
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hcm0718 发表于 2010-11-8 22:20:25
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谢谢!
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flywangyu 发表于 2010-11-9 12:10:12
顶一下。。。。。。。。。。。。。。
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hcm0718 发表于 2010-11-9 15:44:11
回复 flywangyu 的帖子

上去!加油,嘿嘿
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