Rayleigh阻尼（瑞利阻尼）的不同定义方式的区别

dkl07

小弟采用了两种方式在ABAQUS中定义瑞利阻尼

1.在材料的层次下定义瑞利阻尼

*damping,alpha=0.01,beta=0.01

2.在step的层次下定义瑞利阻尼

*Global damping,alpha=0.01,beta=0.01

然后输出两种方式的阻尼矩阵，结果完全不相同，请问为什么会造成这种差异。其中第二种方式为传统意义上的瑞利阻尼，C=alpha*M+beta*K。第一种定义方式的阻尼矩阵意义不明。

PS：怎么设置悬赏？解决此问题酬谢100仿真币吧。。。非常感谢。。。。

gogoj

要定义材料阻尼。用显式的话，材料阻尼一般只定义质量的，因为刚度阻尼的定义将使得稳定时间步变得非常小。

guotao080901

请问楼主，在STEP层次如何设置阻尼，能细致说一下吗？谢谢！

qwfy1122

遇到了相同的问题，不知道楼主解决了没有，能详说一下吗，谢了！！！

dkl07

qwfy1122 发表于 2013-12-26 17:06
遇到了相同的问题，不知道楼主解决了没有，能详说一下吗，谢了！！！

第一个阻尼设定方式不考虑剪切自由度，所有和剪切自由度相关的阻尼项为0

ant

在材料属性中定义阻尼只对直接法起作用，direct dynamic分析；而瞬时模态动态分析的阻尼则只能在分析步中定义。两种方法得到的结果应该是几乎相同的

bell0326

学习，abqus没用过

toosky

要用第一种方法定义哦，第二种在step菜单下的定义方法，根据软件手册的相关解释，是用来控制收敛的一种方法，并不是通常意义上所说的瑞利阻尼

qwfy1122

dkl07 发表于 2013-12-27 10:04
第一个阻尼设定方式不考虑剪切自由度，所有和剪切自由度相关的阻尼项为0 ...

那麻烦再问一下，瑞利阻尼的α和β的系数是怎么确定的，我查了动力学资料，一个是阻尼质量系数，一个是阻尼刚度系数，但确切的α和β的值却没说取多少！！！能说一下吗  非常感谢！！！

429745315

记得一个是和质量相关，一个是和刚度相关，一般按照经验取的，一般动力学分钟书上都有。有时是按阻尼比来换算

HungyFool

qwfy1122 发表于 2014-1-3 21:43
那麻烦再问一下，瑞利阻尼的α和β的系数是怎么确定的，我查了动力学资料，一个是阻尼质量系数，一个是阻 ...

楼主我最近也在研究这个问题，你的问题肯定已经解决了吧？把你的收获分享一下吧，谢谢！！

qdz0809

材料属性中的α和β就是瑞利阻尼，而分析步里的阻尼是控制计算的数值阻尼，两者不同，可以协同工作。

nattyhair

学习了，大家多发言。

silver79

瑞利(rayleigh)阻尼做为应用最广泛的阻尼模型，它有较好的解耦性能。ap lha和beta阻尼用于定义rayleigh阻尼常数α、β,此为与质量或刚度成比例的阻尼模型,即质量阻尼模型或刚度阻尼模型。阻尼矩阵[ c ]是在用这些常数乘以质量矩阵[m ]和刚度矩阵[ k]后计算出来的。阻尼矩阵[c ]以及α和β的求解公式如下
[c ]=α[m ] +β[ k]；

α=2ωi ξj (ωj ξi -ωi ωj )/（ωj2 –ωi2）；

β=2 (ωj ξj -ωi ξi )/（ωj2 -ωi2）；

式中:ωi、ωj为任意给定两阶自振频率;ξi、ξj 为相应给定振型的阻尼比,脚标i、j表示对应振型的阶数。通常假设ξi =ξj ,通过模态分析求得前两阶的自振频率,然后代入上式求出。α阻尼与质量有关,同频率成反比并主要影响低阶振型,而β阻尼与刚度有关,同频率成线性关系并主要影响高阶振型,对低频成分几乎没影响;如果要做的是非线性瞬态分析,同时刚度变化很大时,那么使用β阻尼很可能会造成收敛上的困难;一样的理由,有时在使用一些计算技巧时,比如行波效应分析的大质量法,加上了虚假的大人工质量,那么就不可以使用α阻尼。同样,在模型里加上了刚性连接时,也应该检查β阻尼会不会造成一些虚假的计算结果。

gogoj

toosky 发表于 2013-12-27 16:03
要用第一种方法定义哦，第二种在step菜单下的定义方法，根据软件手册的相关解释，是用来控制收敛的一种方法 ...

那在一般的显式计算时需要定义step中的阻尼不？

chenshuai1

gogoj 发表于 2014-10-4 16:20
要定义材料阻尼。用显式的话，材料阻尼一般只定义质量的，因为刚度阻尼的定义将使得稳定时间步变得非常小。 ...

确实如你所说刚度阻尼的定义会使得计算时间增加很多，有一个问题请教一下就是阻尼对模型的应力应变影响大吗？

wework

动力分析中不定义刚度阻尼影响多大呢