第 8章 瞬态动力学分析
8.1 瞬态动力学分析概述瞬态动力学分析（也称时间历程分析）用于受任意随时间变化载荷的结构动力学响应。
8.2 瞬态动力学分析方法
8.2.1完全法（ full method）。
采用完整的系统矩阵计算瞬态响应。功能最强，允许包含各类非线性特性（塑性、大变形、接触）。
优点,
容易使用，不必关心和选取主自由度；
允许包含各类非线性；
在一次处理过程中计算出所有的位移和应力；
允许施加各种类型的载荷；
允许采用实体模型上所加的载荷。
第 8章 瞬态动力学分析
8.2.2模态叠加法（ mode superposition method）。
通过对模态分析得到的振型（特征值）乘上因子并求和来计算出结构的响应。
特点,
比 Full法快，开销小；
整个瞬态分析过程中时间步长必须保持恒定，不允许用自动时间步长；
唯一允许的非线性是点 -点接触；
不允许非零位移。
第 8章 瞬态动力学分析
8.2.3缩减法（ Reduced method）。
采用主自由度和缩减矩阵来压缩问题的规模。主自由度处的位移计算出来后，扩展到初始的完整 DOF集上。
特点,
比 Full法快，开销小；
所有载荷必须施加在用户定义的自由度上，不能在实体模型和单元上施加载荷；
整个瞬态分析过程中时间步长必须保持恒定，不允许用自动时间步长；
唯一允许的非线性是点 -点接触；
不允许非零位移；
初始解只计算出主自由度的位移。要得到完整的位移、应力和力的解需进行扩展处理。
第 8章 瞬态动力学分析
8.3Full法瞬态动力学分析基本步骤
前处理（建立模型、划分网格）
建立初始条件；
设置求解控制；
设置求解选项；
施加载荷（不随时间变化的载荷和边界条件）；
设定载荷步和变化载荷；
瞬态求解；
后处理。
第 8章 瞬态动力学分析
前处理（建立模型、划分网格）
可以采用各种非线性；
建立初始条件；
第一个载荷步通常被用来建立初始条件。初始条件应该是零时刻的情况，但由于求解时间必须大于零，所以初始条件一般设定一个小的时间，也可在瞬态分析中的第一载荷步中设置。
设置求解控制；
指定在载荷步的载荷发生变化的形式是 阶跃（默认的） 载荷还是 斜坡 载荷；
设定此步载荷步的子步数目，可以打开自动子步来优化。
设置求解选项；
预应力；
阻尼；
质量矩阵的形式。
第 8章 瞬态动力学分析
施加载荷（不随时间变化的载荷和边界条件）；
为考虑惯性力的影响，需设置材料的密度；
其它载荷施加与静力分析一样。
设定载荷步和变化载荷；
Time,…
KBC,…
Loads,…
Lswrite,i
瞬态求解；
多载荷步求解,Solution->Solve->From LS Files;
APDL,lssolve,i,j
第 8章 瞬态动力学分析
后处理时间历程后处理定义变量，提取数据，绘制变量的时间变化曲线（在实例中讲解）
实例 1（ 静力分析 ）
实例 1（ 瞬态分析,方法 2）
实例 1（瞬态分析,方法 1）
第 8章 瞬态动力学分析共振（瞬态分析,方法 1）
第 8章 瞬态动力学分析共振（瞬态分析,方法 2）
第 8章 瞬态动力学分析实例 1（静力分析）
第 8章 瞬态动力学分析瞬态分析（第六步，力最大）
最大节点应力时间历程（ step）最大节点应力时间历程（ t ped）
方法 1最大节点应力时间历程（ ramped）
第 8章 瞬态动力学分析方法 2最大节点应力时间历程（ ramped）
8.1 瞬态动力学分析概述瞬态动力学分析（也称时间历程分析）用于受任意随时间变化载荷的结构动力学响应。
8.2 瞬态动力学分析方法
8.2.1完全法（ full method）。
采用完整的系统矩阵计算瞬态响应。功能最强，允许包含各类非线性特性（塑性、大变形、接触）。
优点,
容易使用，不必关心和选取主自由度；
允许包含各类非线性；
在一次处理过程中计算出所有的位移和应力；
允许施加各种类型的载荷；
允许采用实体模型上所加的载荷。
第 8章 瞬态动力学分析
8.2.2模态叠加法（ mode superposition method）。
通过对模态分析得到的振型（特征值）乘上因子并求和来计算出结构的响应。
特点,
比 Full法快，开销小；
整个瞬态分析过程中时间步长必须保持恒定，不允许用自动时间步长；
唯一允许的非线性是点 -点接触；
不允许非零位移。
第 8章 瞬态动力学分析
8.2.3缩减法（ Reduced method）。
采用主自由度和缩减矩阵来压缩问题的规模。主自由度处的位移计算出来后，扩展到初始的完整 DOF集上。
特点,
比 Full法快，开销小；
所有载荷必须施加在用户定义的自由度上，不能在实体模型和单元上施加载荷；
整个瞬态分析过程中时间步长必须保持恒定，不允许用自动时间步长；
唯一允许的非线性是点 -点接触；
不允许非零位移；
初始解只计算出主自由度的位移。要得到完整的位移、应力和力的解需进行扩展处理。
第 8章 瞬态动力学分析
8.3Full法瞬态动力学分析基本步骤
前处理（建立模型、划分网格）
建立初始条件；
设置求解控制；
设置求解选项；
施加载荷（不随时间变化的载荷和边界条件）；
设定载荷步和变化载荷；
瞬态求解；
后处理。
第 8章 瞬态动力学分析
前处理（建立模型、划分网格）
可以采用各种非线性；
建立初始条件；
第一个载荷步通常被用来建立初始条件。初始条件应该是零时刻的情况，但由于求解时间必须大于零，所以初始条件一般设定一个小的时间，也可在瞬态分析中的第一载荷步中设置。
设置求解控制；
指定在载荷步的载荷发生变化的形式是 阶跃（默认的） 载荷还是 斜坡 载荷；
设定此步载荷步的子步数目，可以打开自动子步来优化。
设置求解选项；
预应力；
阻尼；
质量矩阵的形式。
第 8章 瞬态动力学分析
施加载荷（不随时间变化的载荷和边界条件）；
为考虑惯性力的影响，需设置材料的密度；
其它载荷施加与静力分析一样。
设定载荷步和变化载荷；
Time,…
KBC,…
Loads,…
Lswrite,i
瞬态求解；
多载荷步求解,Solution->Solve->From LS Files;
APDL,lssolve,i,j
第 8章 瞬态动力学分析
后处理时间历程后处理定义变量，提取数据，绘制变量的时间变化曲线（在实例中讲解）
实例 1（ 静力分析 ）
实例 1（ 瞬态分析,方法 2）
实例 1（瞬态分析,方法 1）
第 8章 瞬态动力学分析共振（瞬态分析,方法 1）
第 8章 瞬态动力学分析共振（瞬态分析,方法 2）
第 8章 瞬态动力学分析实例 1（静力分析）
第 8章 瞬态动力学分析瞬态分析（第六步，力最大）
最大节点应力时间历程（ step）最大节点应力时间历程（ t ped）
方法 1最大节点应力时间历程（ ramped）
第 8章 瞬态动力学分析方法 2最大节点应力时间历程（ ramped）
