动态刚度和静态刚度的区别是什么

vbm

1动态刚度是怎样产生的?
2它与什么因素有关?
3和静态刚度有何区别?
4为什么在动力学计算过程中代入的是静刚度值而不是动刚度?

cxp2831751

你说的动态刚度就是动刚度吧，好像也叫动力刚度我第一次听到动态刚度。。
下面是我的一些个人理解，不正确的地方还望指教

cxp2831751

对于你的问题
1，动刚度产生原因我觉得就是非线性位移项的引入
2，3，见上面的图
4，动刚度值与运动中的初始应力有关，即与应力状态相关，在开始计算时应该是无法直接得到的。另很多情况时刚度变大是种好的趋势，且影响不是很大，所以通常简化成线性问题以便于计算吧。
个人理解，请多指教。

vbm

感谢回复!!!
有道理,那动力刚度和静刚度在数值上确实存在一定的理论关系了?
我手上的资料太少,能否发份上面的资料给我学习一下?steednavy@163.com

vbm

有的文章上说动刚度变化的主要原因是结构弹性模量的增加所致,而且动刚度和静刚度差异明显.若简单的考虑非线性无穷小量,显然不合理.

cxp2831751

出差刚回来，还有点累。。
结构弹性模量？弹性模量是材料的属性吧，对结构应当是考虑刚度吧，我没听过结构弹性模量的说法，你说的文章能发上来吗，我想看看。。
另，非线性项不一定是无穷小项吧，并不是所有情况都可以忽略这一项的。比如柔性转子在转动时的动刚度就可能会比静刚度多出很多。且我提到过动刚度与应力状态是有关的，即惯性力大小不单是与非线性位移项有关的，还与其他因素有关，也就是对于同样的非线性位移项的引入，其产生的附加动刚度是可能不一样的。
期待回复，继续讨论。

vib

照你们的说法，动刚度还能用F=K*X这个表达式来表示吗？F是什莫，X是什莫？

wanyeqing2003

我的理解，动刚度好像是一种拟静力等效的方法。根据系统的动力特性获得的刚度系数。

cxp2831751

F=k*x+Fr适用于变形引起的力的部分，动刚度k=k0+ka，x为系统坐标，Fr为惯性力，我上面推导中有这个式子。

vbm

动刚度的概念是什么呢?

cxp2831751

静载荷下抵抗变形的能力称为静刚度，动载荷下抵抗变形的能力称为动刚度，即引起单位振幅所需要的动态力。
静刚度一般用结构的在静载荷作用下的变形多少来衡量，动刚度则是用结构振动的频率来衡量；
如果动作用力变化很慢，即动作用力的频率远小于结构的固有频率时，可以认为动刚度和静刚度基本相同。否则，动作用力的频率远大于结构的固有频率时，结构变形比较小，动刚度则比较大。
但动作用力的频率与结构的固有频率相近时，有可能出现共振现象，此时动刚度最小，变形最大。

上面这些是网上找到的，我觉得有道理。补充一下，机械上好像将动刚度叫做位移阻抗。

[ 本帖最后由 cxp2831751 于 2007-11-6 16:36 编辑 ]

wanyeqing2003

机械阻抗
对于简谐振动的机械系统，其某点所受的激励（系统的外来扰动）与同一点或不同点的响应（系统受外来扰动后的反应）的复数比  。简谐激振力和简谐振动响应可分别写成F0eiwt和X0ei (w t+x)，其中F0、X0分别为激振力和振动响应的振幅；ω为角频率；t为时间；a为振动响应的初相位；i＝根号下负1。两者相比后得到与时间无关的量（F0／X0）ei a，称为机械阻抗。机械阻抗的倒数称为机械导纳，它同传递函数可以通用，频率响应是其特殊（其实部为零、虚部为ω时）情况。机械阻抗分位移阻抗（又称动刚度）、速度阻抗和加速度阻抗（又称有效质量）等。由于系统受激励后的响应与系统本身的动态特性、激励的形式和性质有关，所以机械阻抗也能描述系统的动态特性。机械阻抗的实验方法已有专门仪器并在许多领域得到应用。例如，提高机床的动刚度，确定火箭部件的环境试验条件，判断机器运行中重要零部件的损伤程度，检验桥墩有无裂缝等都需用机械阻抗。

源于：百度百科

wanyeqing2003

里面介绍了动刚度的定义和概念。