高速高精度振動解析のためのアルゴリズムの開発

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高速高精度振動解析のためのアルゴリズムの開発

フォーマット:
助成・補助金
Kyushu Univ. Production 九州大学成果文献
タイトル(他言語):
Development of Algorithm for Vibration Analysis with High Speed and with High Accuracy
責任表示:
末岡 淳男(九州大学・工学部・教授)
SUEOKA Atsuo(九州大学・工学部・教授)
本文言語:
日本語
研究期間:
1988-1990
概要(最新報告):
伝達影響係数法は,種々の構造物の境界および中間に設けられた各節点での変位ベクトルと力ベクトルの関係として定義される動的影響係数マトリックスが,各節点と介して逐次定達されるという概念に基づく。 直線状構造物および層状構造物では,中間および境界の支持条件および層間の支持条件をすべてばね定数の値を制御することによって簡単に行えるようにし,全ての境界条件に適用できる振動数方程式を求めることができた。樹状構造物では,座標変換行列を用いて直線状構造物と同様の解析を行った。可変パラメ-タ系として,変断面ばりおよび変厚円板の固有振動数を変形された伝達影響係数法で求める方法を示した。以上の自由振動解析の振動数方程式中には,極が存在するのが,その簡便な解消法を見いだした。 また,伝達影響係数法の概念を線形強制振動解析に適用し,直線状構造物の面内曲げ線形強制振動応答解析を定式化した。 さらに,調和バランス法と伝達影響係数法の概念を,増分法を用いて結合・続合した増分伝達影響係数法を新たに提案し,非線形要素を含む最も基本的な直列型非線形振動系にそれを適用した。 本研究では伝達影響係数法を用いて、直線状構造物,層状構造物,二,三次元樹状構造物および形状などの力学的特性が連続的に変化する可変パラメ-タ系などを集中系または分布系としてモデル化して曲げ振動解析を孝行う際に慣用されている伝達マトリックス法の欠点を克服することを目的として,高速高精度のアルゴリズムを定式化するとともに,数値計算例によって曲げ自由振動解析,線形系の強制振動応答解析および非線形系の強制定常振動解析における計算精度,計算速度の両面にわたり,伝達マトリックス法と詳細に比較し,伝達影響係数法の優位性を明らかにすることができた。 続きを見る
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