修正荷载的Wilson-θ法的稳定性与精度分析

摘要：

Wilson-θ法求得的位移、速度与加速度不满足t时刻的动力平衡方程。提出修正荷载的Wilson-θ法：增加一个荷载δF（t）,使得t时刻的动力平衡方程得以满足;将-θ′δF（t）作为荷载加入t＋Δt时刻的计算中,当θ′=0时,修正荷载的Wilson-θ法退化为Wilson-θ法。对应于不同的θ′值,在无条件稳定的前提下,θ的取值范围也不同。定义了逐步积分法中的计算误差。计算结果表明：计算误差与θ值成正相关,当θ′=0.6,无条件稳定的θ为最小值1.24,因而θ′=0.6,θ=1.24时,计算误差最小,建议在计算中采用。保持Wilson-θ法无条件稳定、几乎不增加计算量的条件下,修正荷载的Wilson-θ法可以提高计算精度。

关键词：Wilson-θ法、稳定性、计算精度、荷载修正、谱半径

所属期刊栏目：29

分类号：O317(理论力学（一般力学）)

在线出版日期：2012-06-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：195-199