基于多重多级动力子结构的Lanczos算法

提出利用多重多级子结构技术与Lanczos方法求解超大型复杂结构动力特性的子结构算法。该算法利用子结构周游树技术,分别对每个子结构进行Lanczos迭代,通过累加各个子结构的正交化系数组成全局三对角矩阵,最后求解得到整体结构的特征值。算法能够计算超大型结构特征值和特征向量,计算效率高;消耗计算机资源少,稳定性高。由于考虑了各子结构内部自由度对整体求解的贡献,算法精度得到显著提高,并与不作凝聚的单一整体结构分析具有相同的计算精度,计算结果不受复杂子结构划分方式的限制。数值算例验证了所提出算法的正确与有效性。

基于多重多级动力子结构的瞬态分析方法

提出利用多重多级子结构技术与Newmark算法求解结构动力学方程的高精度算法。该算法利用静凝聚技术列式简单,在凝聚过程中并不引入任何近似的优点,采用子结构周游树技术,分别对每个子结构求解New-mark等效平衡方程,最后通过回代求解得到整体结构的响应。由于该算法考虑了子结构内部自由度对整体求解的贡献,算法实施不受子结构划分方式的限制,因此可以得到系统高阶模态对响应分析的影响。该算法计算精度与传统的全结构求解相当,计算效率高,消耗计算机资源少,且可构造为统一的多重多级子结构综合分析算法框架。数值算例验证了该算法的正确性和有效性。