基于经验模态分解和模型缩聚的动力响应重构方法研究

• 作者: 邹云峰 付正亿 何旭辉 卢玄东 阳劲松 周帅
• 来源期刊: 工程力学
• 学科: 工学
• 关键词: 经验模态分解法 模型缩聚 大型复杂工程结构 数值模拟 子结构
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 土木工程学科|CIVIL ENGINEERING
• 页码范围: 67-75
• 页数: 9页
• 分类号: TU17|TH213.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.6052/j.issn.1000-4750.2020.12.0915

摘要

大型工程结构自由度数量巨大,采用现有基于全局有限元模型的时域方法重构此类结构动力响应效率低、计算难度大,因此,提出一种结合经验模态分解和模型缩聚的动力响应重构方法.基于模态综合法,将有限元全模型适当划分为多个子结构,通过坐标转换,得到自由度数目更少的超单元模型,结合带有间歇准则的经验模态分解法进行重构.由于该方法无需考虑各子结构边界条件,有效地降低了有限元模型相关物理参数矩阵的维度,较大地提高了响应重构的计算效率,更适用于大型复杂工程结构的动力响应重构.结合悬臂梁数值模拟算例,验证了该重构方法的高效性,并研究了噪声及主模态数量对重构效果的影响.结果表明,提高噪声水平对重构精度有一定影响,且主模态数量对重构精度影响不大.