显式有限元刚度阻尼对稳定时间步长的影响  

Implementation of stiffness damp of explicit finite element method and its influence to the stability time step length

作　　者：万福磊[1] 李云贵[1] 

机构地区：[1]中国建筑科学研究院,北京100013

出　　处：《建筑结构》2011年第S1期256-259,共4页Building Structure

基　　金：国家"十一五"科技支撑计划课题(2006BAJ03A03)

摘　　要：显式有限元可以不生成单元刚度矩阵,因而无法采用刚度矩阵计算刚度阻尼。参照隐式有限元刚度阻尼的生成方法,并考虑显式有限元的计算原理,研究了通过材料本构实现刚度阻尼的方法和程序计算流程;进而针对三维梁元研究了刚度阻尼系数对稳定时间步长的影响规律,确定了折减系数与阻尼系数和单元特征长度的对应关系。数值计算表明,刚度阻尼严重降低稳定时间步长,对于结构显式动力分析不建议采用刚度阻尼,在需要考虑阻尼影响时建议采用质量阻尼。显式有限元可以不生成单元刚度矩阵,因而无法采用刚度矩阵计算刚度阻尼。参照隐式有限元刚度阻尼的生成方法,并考虑显式有限元的计算原理,研究了通过材料本构实现刚度阻尼的方法和程序计算流程;进而针对三维梁元研究了刚度阻尼系数对稳定时间步长的影响规律,确定了折减系数与阻尼系数和单元特征长度的对应关系。数值计算表明,刚度阻尼严重降低稳定时间步长,对于结构显式动力分析不建议采用刚度阻尼,在需要考虑阻尼影响时建议采用质量阻尼。

关 键 词：刚度阻尼 稳定时间步长 显式有限元 三维梁元 

分 类 号：TU3[建筑科学—结构工程]