▶9.2.3 质量矩阵的静力缩聚

▶9.2.3 质量矩阵的静力缩聚

如果在质量矩阵中忽略了一部分自由度方向的质量,可以把没有质量的结点位移集中在一起记为δb。在忽略阻尼的情况下动力方程可分块写成

或者分开写成

式(9.19b)实际是一个代数方程,是一个平衡方程。因为在不计阻尼的情况下,没有质量也就忽略了惯性力,自然也就是荷载与弹性力间的平衡了。由式(9.19b)可以解出

代入式(9.19c),有

这是一个阶数小一些的动力微分方程,求解的计算量也就减小了。

由动力方程(9.20)解出δa。回代到式(9.19c),可以得到另一部分结点位移δb。这种降阶求解动力方程的方法称为静力缩聚。在刚架系统、板壳类结构的有限元动力分析中,经常可以忽略对应于结点转动的质量,可以把结点的转角按此方法消去,只求解对应于结点线位移(甚至只是挠度)的降阶的动力方程。