徐咏川

1 Abaqus中稳态动力学分析有哪些方法？

Abaqus中共有3种稳态动力学分析法，见图1.

图 1 3种稳态动力学分析法

Fig.1 3 methods of steady state dynamic analysis

（1）直接（Direct）稳态动力学分析.

在直接稳态动力学分析中，系统的稳态谐波响应通过对模型的原始方程直接积分求解所得，因此进行直接稳态动力学分析不需要提取系统的特征模态，而是在每个频率点对整个模型进行复杂的积分运算.当系统具有以下特征时，若无法提取其特征模态，则可用直接法进行稳态响应分析：①存在非对称刚度；②包含模态阻尼以外的其他形式阻尼；③必须考虑黏弹性材料特性，即材料的频变特性.

对于具有大阻尼和频变特性的模型，应用直接法进行求解较模态分析法更精确，但普遍耗时更多.

（2）模态（Modal）稳态动力学分析.

模态稳态动力学分析方法基于模态叠加法对系统的稳态响应进行求解.在求解模态稳态响应之前必须先提取无阻尼的特征模态，通过变换使系统解耦，得到一组用模态坐标表示的单自由度运动方程.求解各个单自由度运动方程得到系统在模态坐标下的稳态响应后，再通过变换最后获得系统在物理坐标下的稳态响应.

模态稳态动力学分析具有以下特点：①分析速度快，耗时少；②计算精度较直接法与子空间法更低；③不适于分析具有大阻尼特征的模型；④不适于分析具有频变特性的模型.

此外，需要注意的是，在使用模态稳态分析方法时，用户必须确定需要保留的特征模态，以确保利用这些……