A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
Reduktion großer FE-Modelle für effiziente baudynamische Berechnungen
Die dynamische Antwort großer Systeme mit einer großen Anzahl an Freiheitsgraden lässt sich in der Baudynamik meistens gut mit modaler Superposition beschreiben. Insbesondere, wenn mehrere Berechnungen an dem System durchgeführt werden, bietet es sich an, das System in den Modalraum zu transformieren und die Basis auf wenige Moden reduzieren. Ist der Frequenzbereich durch die ausgewählten Moden abgedeckt, genügt es, den Abschneidefehler durch residuelle Moden zu kompensieren, welche die quasi-statische Antwort der Moden außerhalb der reduzierten Basis berücksichtigen. In vielen Fällen kann auch eine Konstruktion in Komponenten unterteilt werden und die Gesamtantwort aus den Moden der Komponenten synthetisiert werden ("Component Modes Synthesis"). In der Praxis eignen sich diese Verfahren bei der Untersuchung von Parametervariationen, z.B. Monte-Carlo-Simulation, aber auch bei nicht-linearen Untersuchungen unter stochastischen Lasten, oder Model-Updating Verfahren. Die Anwendungen werden anhand von Praxisbeispielen vorgestellt.
The dynamic response of large structures with many DOF can mostly be well described by its normal modes. Especially for repetative computations modal reduction reveals its efficiency if few modes are sufficient to describe the dynamic response within the frequency range of interest. To compensate the truncation error residual modes are added to the modal base which represent the quasi-static response of the upper truncated mode shapes (modes augmentation). If the structure is assembled of several components component modes synthesis methods (CMS) may be applied. The methods are useful in engineering problems for investigations with parameter variations, Monte Carlo simulations, even for nonlinear responses under stochastic loads or Model Updating. The applications are demonstrated by examples.
Reduktion großer FE-Modelle für effiziente baudynamische Berechnungen
Die dynamische Antwort großer Systeme mit einer großen Anzahl an Freiheitsgraden lässt sich in der Baudynamik meistens gut mit modaler Superposition beschreiben. Insbesondere, wenn mehrere Berechnungen an dem System durchgeführt werden, bietet es sich an, das System in den Modalraum zu transformieren und die Basis auf wenige Moden reduzieren. Ist der Frequenzbereich durch die ausgewählten Moden abgedeckt, genügt es, den Abschneidefehler durch residuelle Moden zu kompensieren, welche die quasi-statische Antwort der Moden außerhalb der reduzierten Basis berücksichtigen. In vielen Fällen kann auch eine Konstruktion in Komponenten unterteilt werden und die Gesamtantwort aus den Moden der Komponenten synthetisiert werden ("Component Modes Synthesis"). In der Praxis eignen sich diese Verfahren bei der Untersuchung von Parametervariationen, z.B. Monte-Carlo-Simulation, aber auch bei nicht-linearen Untersuchungen unter stochastischen Lasten, oder Model-Updating Verfahren. Die Anwendungen werden anhand von Praxisbeispielen vorgestellt.
The dynamic response of large structures with many DOF can mostly be well described by its normal modes. Especially for repetative computations modal reduction reveals its efficiency if few modes are sufficient to describe the dynamic response within the frequency range of interest. To compensate the truncation error residual modes are added to the modal base which represent the quasi-static response of the upper truncated mode shapes (modes augmentation). If the structure is assembled of several components component modes synthesis methods (CMS) may be applied. The methods are useful in engineering problems for investigations with parameter variations, Monte Carlo simulations, even for nonlinear responses under stochastic loads or Model Updating. The applications are demonstrated by examples.
Reduktion großer FE-Modelle für effiziente baudynamische Berechnungen
Reduction of large FE-models to improve computational performance
Guggenberger, Johann (author)
2009
12 Seiten, 8 Bilder, 9 Quellen
Conference paper
German
Baudynamische Untersuchungen zur Gebrauchstauglichkeit
| Tema Archive | 2009
Baudynamische Untersuchung von Brückenbauwerken im Kölner Raum
| Tema Archive | 2006
Baudynamische Untersuchung des Aachener Doms unter Erdbebenbelastung
| Tema Archive | 2003
Baudynamische Anforderungen an Labors und Produktionsflächen der Nanotechnik
| Online Contents | 2008