[软件][动力学][Dynamics] NSDOF算例3——非线性粘滞阻尼单自由度体系动力时程分析

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在网友建议下，NSDOF (  [Tool][软件][Dynamics] NSDOF v2020: A Tool for Nonlinear Dynamic Analysis of SDOF System (NSDOF单自由度系统动力非线性分析工具 v2020)  ) 增加了非线性粘滞阻尼器。可以在考虑或者不考虑结构阻尼的情况下，考虑非线性粘滞阻尼器进行动力时程分析。下面做两个算例测试一下NSDOF的非线性粘滞阻尼器计算功能，同时用SAP2000进行同样的分析，并对比验证。

• 算例1：线性粘滞阻尼

具体参数：

质点质量： 1kg

体系弹性刚度：100N/m

结构的粘滞阻尼取 ：0

粘滞阻尼器的阻尼系数c: 1.0 N-s/m

粘滞阻尼器的阻尼指数alpha：1.0

施加的加速度时程：elcentro

（PS. 上述粘滞阻尼器的参数设置，相当于给结构指定了5%的阻尼比）

NSDOF参数设置及分析

SAP2000参数设置及分析

sap2000中通过连接单元进行单自由度体系的模拟。一共设置两个连接单元。

第一个连接单元模拟结构的刚度。第二连接单元模拟粘滞阻尼器。结构的阻尼比设置为0.

NSDOF及SAP2000分析结果对比

顶点位移时程

粘滞阻尼器滞回曲线

粘滞阻尼器非线性耗能

可见，NSDOF分析结果与SAP2000分析结果是一致的。

• 算例2：非线性粘滞阻尼

在算例1的基础上，把阻尼改为非线性阻尼，

粘滞阻尼器的阻尼系数c: 1.0 N-s/m

阻尼指数alpha：0.2

其余参数与算例1 保持一致。

NSDOF参数设置及分析

SAP2000参数设置及分析

SAP2000中将阻尼器LINK的指数设置为0.2

NSDOF及SAP2000分析结果对比

滞回曲线

耗能曲线

可见，NSDOF分析结果与SAP2000分析结果是一致的。

• 算例1及算例2 设置线性及非线性粘滞阻尼器的分析结果对比

由图可见，阻尼指数为1时，滞回环为椭圆形，阻尼器出力较大，阻尼指数为0.2时，滞回环趋向于正方形，阻尼器出力较小。

当阻尼指数为0时，滞回环就是正方形了，此时粘滞阻尼器就等同于摩擦阻尼器了。

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• 程序算例 ( Program Examples)

[01] [软件][动力学][Dynamics] NSDOF算例1——单自由度体系弹性动力时程分析

[02] [软件][动力学][Dynamics] NSDOF算例2——单自由度体系非线性动力时程分析

[03] [软件][动力学][Dynamics] NSDOF算例3——非线性粘滞阻尼单自由度体系动力时程分析

[04] [软件][动力学][Dynamics] NSDOF算例4——摩擦阻尼单自由度体系动力时程分析

[05] [软件][动力学][Dynamics] NSDOF算例5——非线性粘滞阻尼器+材料非线性 单自由度体系动力时程分析

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