求教，可否用VL11做地铁振动响应分析？

jiajiale · 发表于 2013-1-17 10:45

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小弟想用VL11做地铁振动引起的上方建筑频响分析，也就是地铁列车运行时的激励力通过钢轨、道床、土壤、桩基、立柱等传递衰减后在上方建筑楼板处的加速度响应，分析频率范围为1Hz~80Hz，由于整体结构的体量非常大，所以模型的尺度也不小，以前用Nastran做过，效果不是很理想，特别是低频部分，不知道可否用VL做？谢谢指教。

superxjw · 发表于 2013-1-17 11:09

可以做，当然可以。但是有几个问题你要注意：1、模型的建立和表达。要按照真实模型来建立，基本不可能的，肯定要对模型简化，而且简化之后肯定也不简单。我看楼主原来用Nastran做过，想必建模方面应该不成问题。2、VL肯定能做，关键就是要有正确的激励，不知道楼主原来用Nastran做的时候，激励是怎么获取和表达的？往往结果不理想，有很大部分原因都是激励距离真实条件太远。3、计算量问题。楼主原来用Nastran做过，想必一定是用有限元法吧，Virtual.Lab里面当然没有问题，FEM、FEM-PML、FEM-AML等等都可以。不知道楼主的模型是怎么样的，楼主可以多利用Virtual.Lab丰富的方法降低计算量。

jiajiale · 发表于 2013-1-17 11:51

本帖最后由 jiajiale 于 2013-1-17 11:56 编辑

多谢主任。
1、模型简化是肯定的，就像你说的简化后仍然不简单，涉及的介质材料也比较多，往往包括钢轨、土壤、混凝土等等，要对每种材料附参数。
2、激励是一方面，另一方面我们分析Nastran结果不理想可能是Nastran在做土壤传递这块没有弹塑性本构，而粘弹性本构的的精度不够，有人建议用Abaqus做土壤可能好些，但结构这块不如Nastran。不知道VL在本构方程这方面做得如何，是否能较精确的适用于上述涉及的介质材料。
3、列车激励在之前计算的时候也进行了简化，通过在激励点施加静力获得接收点的响应的方式计算传递损失，再通过实测列车钢轨上的源强和传递损失推算最终响应值。我想通过VL直接施加动力获得相应。
4、这类计算的模型一般都是大型地铁停车场上盖开发，跨度大概500*150m左右。
另外，还想进一步计算结构振动引起的二次结构噪声分析，VL应该也能胜任吧？

mxlzhenzhu · 发表于 2013-1-17 12:36

我觉得这么大的规模，是不是需要结合试验来做比较合理啊？

测量建筑底部的加速度情况，布点肯定较多，按照需求选点；然后再做分析，就除去了地基的传递那一部分，要不然，那可不是线性的。

superxjw · 发表于 2013-1-17 12:52

jiajiale 发表于 2013-1-17 11:51

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多谢主任。
1、模型简化是肯定的，就像你说的简化后仍然不简单，涉及的介质材料也比较多，往往包括钢轨、土 ...

VL里面对于这类材料是不能直接定义的，但是无所谓，你可以用abaqus做出这些特殊材料的结构模态之后，导入VL同样可以进行声振分析，我认识你们同济的一个博士，就是做隔声条隔声分析的，里面他也用到了超弹性材料，都是abaqus里面做结构模态，然后进入VL做声振分析。因为abaqus确实在这类特殊的材料中有不可取代的地位。
VL里面直接施加力求解响应，是没有问题的，你可以这样做，也可以在abaqus或者nastran里面做好了导入VL然后再进行声振分析，也可以。二次结构噪声，我查了一下，是因建筑物基础振动导致地面、墙体、梁柱、门窗及室内家具等振动使建筑物内产生可听声（我不是做这方面的啊，班门弄斧了，呵呵！）。从计算来讲，可以认为就是一个振动声学问题，或者考虑复杂一点就是声振耦合问题，VL计算肯定没问题。但是，一定要注意计算量啊，你这模型，太大了……所以，楼上mxlzhenzhu说得对，楼主是不是做实验来得更直接和实在一些？

jiajiale · 发表于 2013-1-17 13:09

呵呵，LS说的对，如果有测试条件那就简单多了。对于这类结构因为国内没有先例（香港有），是一种新型的物业开发模式，所以没有类比测试的条件，而对于轨道部分的实测我们已经做了很多了。目前主要是想了解这种结构形式的振动和结构噪声传递规律。
准备尝试用VL做一下，因为初学VL，所以碰到问题还要向主任请教~~

song0404 · 发表于 2013-1-19 21:17

兄弟你是哪个专业的？你要直接施加荷载然后计算二次结构振动噪声，估计用有限元算不动吧，土体那么多单元，不过你分析的频率不高，我也在做这方面的内容，不过是偏桥梁的，现在也在头疼模型的问题，钢轨振动要算到高频2000Hz，你钢轨也用实体单元建立吗？

lengxuef · 发表于 2013-1-22 22:53

本帖最后由 lengxuef 于 2013-1-22 22:57 编辑

superxjw 发表于 2013-1-17 12:52

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VL里面对于这类材料是不能直接定义的，但是无所谓，你可以用abaqus做出这些特殊材料的结构模态之后，导入 ...

Nastran是有弹塑性材料模型的。VL的弹塑性还是有点弱。

superxjw · 发表于 2013-1-22 23:33

lengxuef 发表于 2013-1-22 22:53

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Nastran是有弹塑性材料模型的。VL的弹塑性还是有点弱。

是的，冯博士，呵呵！他做那种东西，我推荐他前期像冯博士一样，用abaqus。但是说实话，那个模型，这么复杂，这么大，要做好很难。

lengxuef · 发表于 2013-1-23 00:14

superxjw 发表于 2013-1-22 23:33

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是的，冯博士，呵呵！他做那种东西，我推荐他前期像冯博士一样，用abaqus。但是说实话，那个模型，这么复 ...

你网络卡了，哈哈

jiajiale · 发表于 2013-1-26 10:30

lengxuef 发表于 2013-1-22 22:53

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Nastran是有弹塑性材料模型的。VL的弹塑性还是有点弱。

看下来VL还是以声学为主。。。

superxjw · 发表于 2013-1-26 10:57

jiajiale 发表于 2013-1-26 10:30

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看下来VL还是以声学为主。。。

那肯定的，比如一些非线性的东西，肯定是需要abaqus、ls-dyna之类的，或者你选用LMS SAMCEF也可以。

lengxuef · 发表于 2013-1-26 11:18

jiajiale 发表于 2013-1-26 10:30

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看下来VL还是以声学为主。。。

VL是将sysnoise 跟samcef结合起来的。主要做声学、声振耦合分析的。

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