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修正CD-Newmark组合积分算法的数值特性研究

Research on characteristics of modified CD-Newmark combined numerical integral algorithms

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【作者】 蔡新江田石柱

【Author】 CAI Xinjiang;TIAN Shizhu;School of Civil Engineering,Suzhou University of Science and Technology;Jiangsu Province Key Laboratory of Structure Engineering;School of Civil Engineering,Harbin Institute of Technology;

【机构】 苏州科技学院土木工程学院江苏省结构工程重点实验室哈尔滨工业大学土木工程学院

【摘要】 组合数值积分算法结合了显式算法无需迭代和隐式算法无条件稳定的特点,为解决传统CD-Newmark算法中上限频率取值较大而导致时间步长变小的缺点,对CD-Newmark算法进行参数修正,将计算子结构的所有被嵌固自由度释放,分别得到试验子结构的稳定条件和计算子结构无条件稳定的参数合理取值范围,并对计算精度进行分析,通过算例分析验证算法的数值特性,从而初步解决了CD-Newmark算法存在稳定性界限过严的问题,可为结构抗震拟动力试验提供研究参考。

【Abstract】 Combined numerical integral algorithms is combined with advantages of explicit numerical integral algorithms without iteration and inexplicit numerical integral algorithms unconditionally stable. In order to solve the problem of traditional CD-Newmark algorithm has the bigger upper frequency leads to a small time step,a modified CD-Newmark combined numerical integral algorithms release the fixed degrees of freedom of calculational substructure,then the parameters range of stable condition of experimental substructure and the unconditionally stable of calculational substructure are obtained,and the accuracy analysis is also studied. A numerical examples is carried out to verify the algorithm,then solve the strict stability problem of the CD-Newmark algorithm. The study provides reference for structural seismic pseudo dynamic test.

【基金】 国家自然科学基金(51278322,51308368);江苏省高校基金(13KJA560002);江苏省结构工程重点实验室开放课题(ZD1104);住建部项目(K2201213);苏州科技学院校科研基金(XKQ201203)
  • 【文献出处】 四川建筑科学研究 ,Sichuan Building Science , 编辑部邮箱 ,2014年06期
  • 【分类号】TU352.11;TU311.3
  • 【下载频次】31
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