結構動力模擬時常見的方式是先建對應的動力平衡方程式,再用逐步時間積分法求解,滿足的是離散時間點動力平衡。時間步長的選用和時間積分法有關,除了要滿足自由振動穩定性和精確性的要求外,也要考慮載荷變化。系統自然振動頻率很高或載荷變化較劇烈時,經常要用很小的時間步長才能獲得滿意結果。本研究改用動量平衡和精細時間積分法模擬結構動力反應,此方式可以大幅降低載荷劇烈變化時間步長選取的敏感性,並保有精細時間積分法的精確性和穩定性。除了時間步長內載荷衝量線性變化的假設外,本研究也用多項式描述時間步程載荷衝量變化,由數值算例可看出,多項式假設的動量平衡方程,可進一步降低精細時間積分法時間步長選用的限制。 |