填补业内空白：振动反应谱分析的力谱是怎么回事？

在振动仿真分析中，常见的谱分析包含反应谱分析和随机振动谱分析。

对于反应谱（RS、响应谱）分析，绝大多数教程只介绍基础激励或支承激励（位移谱、速度谱、加速度谱），几乎很少涉及力激励（力谱）。

     

从 ANSYS Workbench 界面可以看出，只有基础激励图标，没有力激励图标。

     

为弥补其他教程的不足，本文研究力谱激励。

通过Python或其他方式，将力时间曲线（力时程）转化为力频率曲线（力谱）。力时程如下所示：

     

转化为力谱，如下所示：

     

构造一个钢架：

     

进行瞬态时程分析，冲击如下：

     

位移响应时程如下：

     

进行冲击力谱响应谱分析，APDL脚本如下：

     

     

位移响应如下，和瞬态时程分析结果高度一致。

     

为避开偶然性，力时程和力谱不变，改变梁截面，重新分析，对比两个分析的结果差异。

时程分析的位移结果：

     

力谱响应谱分析的位移结果：