将连接单元纳入拉格朗日乘子状态空间子结构公式
数值分析
2023-02-08 v1 数值分析
摘要
本文将逆子结构方法扩展至状态空间域,并提出了一种新颖的状态空间子结构 (SSS) 技术,该技术通过兼容性松弛将连接单元 的动力学嵌入到拉格朗日乘子状态空间子结构 (LM-SSS) 公式中。这种耦合方法使得适合通过逆子结构进行表征的连接单元 (例如橡胶悬置) 能够仅使用其一个非对角表观质量项的信息,便纳入 LM-SSS 中。因此,从连接单元的原位实验表征中获得的信息足以将它们纳入耦合公式中。此外,具有兼容性松弛的 LM-SSS 使得耦合无限数量的组件和连接单元成为可能,且仅需一次矩阵求逆即可计算耦合状态空间模型 (SSM)。本文还提出了两种后处理程序,以通过使用这种方法实现计算最小阶耦合模型。利用数值和实验子结构应用来证明所提方法的有效性。研究发现,只要连接单元能够被逆子结构的基本假设准确表征,IS 方法就可以准确地应用于由连接单元链接的组件的状态空间模型上,以识别代表连接单元对角表观质量项的模型。这样,无需执行解耦操作即可找到代表实验表征的连接单元的状态空间模型。因此,这些模型不会受到虚假状态的污染。此外,研究发现,当连接单元的动力学可以通过 IS 准确表征时,所开发的耦合方法是可靠的,从而使得计算不包含虚假状态的可靠耦合模型成为可能。
引用
@article{arxiv.2302.03320,
title = {Including connecting elements into the Lagrange multiplier state-space substructuring formulation},
author = {Rafael Da Silva Oliveira Dias and Milena Martarelli and Paolo Chiariotti},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.03320},
year = {2023}
}