В данной статье я расскажу о том, как можно использовать расчёт по спектральной плотности (Response Spectrum Analysis) для расчёта на воздействие ударных нагрузок. Нестационарные ударные нагрузки могут иметь различный профиль (характер изменения по времени), однако на практике часто используются три основных профиля, показанных на рисунке 1.
Для расчёта воздействия ударных нагрузок на конструкцию можно применять нестационарный расчёт. Однако, такой расчёт зачастую является затратным по времени и ресурсам. Альтернативный подход заключается в использовании расчёта по спектральной плотности и описан в 1-й части этого материала, состоящего из 3-х частей. Автор материала Ник Вейкос (Nick Veikos) описывает процедуру получения спектра нагрузок в частотной области по профилю нагрузки во временной области. Полученный спектр затем используется для быстрой оценки реакции конструкции на ударный импульс. Во многих случаях спектр нагрузки оговаривается каким-либо стандартом или иным руководящим документом. В некоторых случаях, вам будет предоставлен профиль нагрузки в виде зависимости ускорения по времени, как показано на рисунке 1 выше, и вам будет необходимо сформировать спектр самостоятельно. По сути, при расчёте спектральной плотности вы преобразовываете представление нестационарной нагрузки из временной области в частотную. Для каждой частоты сохраняется только информация об амплитуде, информация о фазе теряется. Полученную спектральную плотность можно применять для моделирования воздействия заданной нестационарной нагрузки на различные конструкции при заданном коэффициенте демпфирования.
