第五章刚体模态5.1刚体模态与刚体向量如果结构的约束条件不充足,结构就能在不产生内部应力载荷的情况下发生位移,作为一个刚体进行运动。如:(a)和(b)两种情况,结构就发生刚体位移刚体位移/机构模态的存在可以由如下特征方程有0频率值说明,其特征方程中质量矩阵、刚度矩阵满足(刚度矩阵奇异)5.2刚体模态的计算(1)考虑一个R-SET(2)求解ul其中,(3)构造刚体向量(4)质量矩阵变换通常[Mr]不为对角矩阵,进行正交化得到(5)构造刚体模态具有性质5.3约束自由度的选择原则:在不产生内应力的情况下具有独立位移(即必须是静定的)5.4NASTRAN对刚体模态和刚体向量的计算(1)在Nastran中,计算与分析集合(A集合)的质量和刚度矩阵相关的柔体模态向量(2)舍弃特征值分析算得的前N个柔体模态(N为刚体运动集合R中自由度数),并在它的位置用N个刚体模态代替(3)模态变换(4)结果a)约束里在外部无效,即b)如果阻尼单元不接地,则有因此,不接地的阻尼单元不影响系统的刚体模态c)如果阻尼是成比例的,则因此,模态动力方程是完全解耦的。