shixingbao714 发表于 2009-3-9 11:17:30

(急求)这样的冲击谱是怎么计算得到的呢?

本帖最后由 shixingbao714 于 2009-3-9 11:30 编辑

如题所示,主要有两个疑问:

1。第一幅图中的谱是怎么得到的呢?
      这条谱线都是加速度,还是都是速度,或者都是位移呢?
   还是这条谱线是由位移谱(前段)、速度谱(中段)和加速度谱(后段)组成的呢?如果是这样,那么三者怎么连接在一起的呢??

2。由第一幅图中的谱怎么得到第二幅中的标准谱呢?(论文里都说是经过圆整,可是怎么圆整呢?)

急求!!
谢谢谢谢谢谢谢谢1

shixingbao714 发表于 2009-3-9 14:59:49

waiting……………………

shixingbao714 发表于 2009-3-9 20:07:51

still waiting……………………

shixingbao714 发表于 2009-3-10 08:50:04

still waiting ………………………………………………

worker 发表于 2009-3-11 00:06:23

第一个图是从加速度时域信号转换而成的冲击谱,严格说应该是伪速度冲击响应谱。
转换方法是杜哈母积分或递归算法。
下面是用matlab中的filter命令编的转换程序主要代码:
for j=1:1000
%
    omega=2.*pi*fn(j);
    omegad=omega*sqrt(1.-(damp^2));
    cosd=cos(omegad*dt);
    sind=sin(omegad*dt);
    domegadt=damp*omega*dt;
%
      a1(j)=2.*exp(-domegadt)*cosd;
      a2(j)=-exp(-2.*domegadt);
      b1(j)=2.*domegadt;
      b2(j)=omega*dt*exp(-domegadt);
      b2(j)=b2(j)*( (omega/omegad)*(1.-2.*(damp^2))*sind -2.*damp*cosd );
      b3(j)=0;
    forward=[ b1(j),b2(j),b3(j) ];   
    back   =[   1, -a1(j), -a2(j) ];   
%   
    resp=filter(forward,back,yy);
%
    x_pos(j)= max(resp);
    x_neg(j)= min(resp);
%   
    jnum=j;
    iffn(j) > sr/8.
      break
    end
    fn(j+1)=fn(1)*(2. ^ (j*(1./12.)));   
end
第二张图是对第一张图进行所谓“圆整”后得到的。
圆整的目的主要是对相对比较复杂的图一的一种简化说法,以便用于设备的冲击设计。
圆整的方法根据设计者的思想而定,具有很强的主观性。
比如,对于保守的设计者,担心其设计的设备安装频率恰好在图一中的波峰处,就取该点作为圆整点。对于其他的设计者可能认为波谷比较合理。

shixingbao714 发表于 2009-3-11 11:22:43

本帖最后由 shixingbao714 于 2009-3-11 15:47 编辑

5# worker
谢谢隐居版主显身!
我还有几点疑问,麻烦您了!
1、您说第一幅图是由加速度时域信号转换而来的,那么应该有试验才行啊,
   可是我没有试验,那么怎么办呢?(是不是可以通过模态(有效)质量来计算呢,
   这样知道的是加速度或者速度与频率的关系啊)
2、第一幅图的谱曲线是速度谱线,那么怎么用这条速度谱圆整出一条包含了:位移、
    速度和加速度的谱线呢?

如果您有这方面的资料,如果方便的话,可否给我一些呢,谢谢



    谢谢!!!!

worker 发表于 2009-3-11 20:19:59

图1是将试验或者仿真得到的基础冲击加速度时域信号转换而成的。
图1是速度谱。该谱线上的每一个点都是对应频率基础安装设备的最大伪速度(或者理解成相对速度也可以)响应v。而最大相对位移d=v/圆频率,最大绝对加速度a=v×圆频率。所以图1实际上除了横坐标Hz和纵坐标速度外,还隐藏着加速度和位移坐标。这两个坐标分别与横坐标成45度和135度夹角,如图2所示。
冲击谱的应用很多,不知你究竟想做什么?我可以有针对性的给你资料。否则漫无天际不知所云。

shixingbao714 发表于 2009-3-11 21:20:53

7# worker

谢谢您对我的问题的关注!:)

我的是船舶上的减速器,计算其在冲击下的响应。从您的头像看,您是研究船舶冲击的吧?

其实我的没有试验,所以不能得到基础冲击加速度时域信号,我想根据模态分析,通过有效质量计算速度谱,不知这样是否可以?最主要的问题就是如何进行圆整呢?

谢谢!
谢谢!
email:shixingbao714@163.com

shixingbao714 发表于 2009-3-12 21:08:10

等待中…………

worker 发表于 2009-3-12 23:56:23

RE: (急求)这样的冲击谱是怎么计算得到的呢?

关于设备抗冲击设计有GJB1060给出的设计方法和输入载荷。所有装舰设备均应按此规定进行抗冲击设计。另外德国军标BV043-85也有相关规定可供参考。附件中是GJB1060。如有疑问可邮件dzp7755@sina.com或电话010-66952492联系。

02011332 发表于 2009-3-14 09:10:09

8# shixingbao714
通过计算机数值试验也可以得到加速度的响应的,比如LS-DYNA、ABAQUS等软件都可以比较容易的建模计算(当然结果肯定与实际有偏差,正确与否与使用者的经验还是有很大关系的)。
所谓冲击谱就是把船上的器件看作是一个个但自由度振子,把各个频率下的响应峰值绘制成表,通过数学公式可以得到位移、速度、加速度的谱图。实际上是一种简化,也是偏于安全考虑的一种设计参考手段。

shixingbao714 发表于 2009-3-14 13:59:40

谢谢各位的回答!!!

如果采用模态质量计算加速度的方法,获得频率f 和加速度a,需要模态质量(有效质量)占结构总质量的80%,可是为什么我的模型怎么也占不到80%呢?我已经求了400阶的模态了 啊???

shixingbao714 发表于 2009-3-14 20:32:25

本帖最后由 shixingbao714 于 2009-3-14 20:43 编辑

10# worker

您好,不知道您收到我的EMAIL没有,我照着邮件里说的方法,求出设计加速度,然后
转换成设计速度,在对数坐标系里画谱线,如图所示

可是这个好象只有高频段的啊,我求出的固有频率,以及各个中间量数据如下面所列
(我的模型是一个减速器箱体,固有频率有点高)
不知是我那里错了,还是这种高频率结构就是这样的,如果是这样,那么我在频域转换到
时域时,如何取速度和加速度呢??
频率f          m          圆频率w            设计速度v               设计加速度a               v*w          由选定的加速度求速度a/w
3844.47 2.11E-0324155.517013.0388196370E+00 2.4513895581E+03 7.3404259420E+04 1.0148363032E-01
7007.58 9.36E-0644029.922943.0399947716E+00 2.4539313354E+03 1.3385073554E+05 5.5733264366E-02
7708.51 7.81E-0548433.995953.0399563733E+00 2.4538482617E+03 1.4723723466E+05 5.0663758250E-02
8776.29 1.49E-0455143.055443.0399167594E+00 2.4537625595E+03 1.6763029839E+05 4.4498124740E-02
9096.28 1.13E-0457153.611873.0399366097E+00 2.4538055042E+03 1.7374335710E+05 4.2933515903E-02
10654.4 3.45E-0566943.568393.0399807406E+00 2.4539009795E+03 2.0350715862E+05 3.6656261958E-02
11674.3 2.17E-0573351.788983.0399878814E+00 2.4539164287E+03 2.2298854958E+05 3.3454077437E-02
12372.5 1.32E-0577738.708893.0399926371E+00 2.4539267176E+03 2.3632510264E+05 3.1566342594E-02
12767.6 7.49E-0680221.195363.0399958171E+00 2.4539335975E+03 2.4387209834E+05 3.0589591522E-02
14104.7 4.18E-0688622.442293.0399976664E+00 2.4539375983E+03 2.6941201775E+05 2.7689798824E-02
15539.6 1.89E-0597638.184733.0399894630E+00 2.4539198502E+03 2.9681905277E+05 2.5132788539E-02
15701.9 3.98E-0698657.945693.0399977746E+00 2.4539378323E+03 2.9991993535E+05 2.4873190042E-02
17696.5 7.26E-06111190.38693.0399959404E+00 2.4539338640E+03 3.3801832476E+05 2.2069658472E-02
18067.7 8.88E-06113522.70523.0399950389E+00 2.4539319136E+03 3.4510846072E+05 2.1616221253E-02
19490.4 4.90E-06122461.79283.0399972629E+00 2.4539367253E+03 3.7228351498E+05 2.0038386412E-02
21983 6.49E-06138123.26033.0399963739E+00 2.4539348020E+03 4.1989421032E+05 1.7766267590E-02
27461.7 5.03E-06172546.9473.0399971883E+00 2.4539365640E+03 5.2454223375E+05 1.4221848642E-02
33220.1 1.42E-05208728.04073.0399920392E+00 2.4539254239E+03 6.3453158197E+05 1.1756568098E-02
33393.4 6.04E-06209816.91673.0399966272E+00 2.4539353501E+03 6.3784271897E+05 1.1695602953E-02
34271.7 5.01E-06215335.43823.0399971985E+00 2.4539365861E+03 6.5461912893E+05 1.1395878943E-02
37273.8 5.03E-06234198.18853.0399971871E+00 2.4539365614E+03 7.1196183429E+05 1.0478033912E-02
41439.6 7.11E-06260372.68143.0399960265E+00 2.4539340504E+03 7.9153191691E+05 9.4246986169E-03
47338.7 3.54E-06297437.81923.0399980200E+00 2.4539383634E+03 9.0421038153E+05 8.2502567082E-03
50957.7 6.71E-06320176.66653.0399962515E+00 2.4539345372E+03 9.7333586588E+05 7.6643140936E-03
53888.5 1.04E-05338591.42573.0399941631E+00 2.4539300190E+03 1.0293159577E+06 7.2474665130E-03

shixingbao714 发表于 2009-3-15 09:48:59

waitinging ………………

worker 发表于 2009-3-15 14:45:48

一阶模态就有三千多Hz啊?模型是否正确啊?
或者你不用GJB1060的ddam方法,直接用v和a作为谱速度和谱加速度,再用bv的转换方法得到双三角加速度时域曲线作为基础冲击输入,用有限元法计算冲击响应。参考汪玉华宏星编舰船冲击的书。

02011332 发表于 2009-3-15 16:08:46

加的高频冲击载荷,引起的当然是高频振型了。

shixingbao714 发表于 2009-3-16 09:52:15

16# 02011332

谢谢您的回答,不过“加的高频………………,”是什么意思呢?
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