求教：该模型应当如何简化

dujunmin

求解各位一个问题：一个单自由度系统，如果基础受到一个1m/s的速度冲击，那么动力学方程应当如何建立？我们现在的做法是假设基础不动，而质量块有一个1m/s的相对初速度，即单自由度系统作初速为1m/s的自由振动，这样简化对不对？还有，如果不是单自由度系统，而是一个多自由度系统，那么能假设基础不对，结构上各点均有一个1m/s的相对初速度吗？

lwming2001

如果只是收到一个1m/s的速度冲击，显然不能像你假设的那样。假如单自由度系统的质量快的质量很大，而冲击它的物体的质量很小，明显大质量块不能假设成相对初速度为1m/s。
多自由度系统那就更不行了，如果1m/s的速度只是冲击多自由度系统上的一点，那么该系统的其他部位并不是同时获得同样的速度，涉及到一个速度波传递的问题。

但是如果受到的是力的冲击就好办了，可以参考文献《柔性多体系统接触碰撞子结构动力学模型》

vib

“1m/s的速度冲击”是什莫意思？描述一个冲击不能仅有速度一个参数吧，跟冲击结构也有关系吧。

dujunmin

我把这个模型的背景再说一下，比如说一艘船，受到一个水中爆炸的冲击，那么船会产生一个阶跃速度，此时，安装在船上的一个结构必然会产生振动，此时模型该如何简化呢？利用ANSYS计算时，好像无法给基础直接施加一个速度。希望各位高手不吝赐教

yejet

船的模型并非如此啊，你这个简化并不合理

首先船在水上，那么它就是可以最简为弹簧质量系统，船体等效为质量块，水对船体的作用可以等效为弹簧
同时安装在船上的设备可以视为另一个质量块，他和船体之间同样可以视为弹簧质量系统

那么这个系统可以简化为两个串联的弹簧质量系统
受冲击的应该是代表船体的这个质量块

dujunmin

如果将船简化为一个弹簧质量系统，那意思就是将整个水简化为一个弹簧了？我认为这种简化不合适，我的意思是将整个船体及其内部的设备看作是一个系统，船体相当于是一个刚性的基础，而里面的设备看作是一个弹簧质量系统。此时，若整个船体受到一个冲击，必定会产生一个速度，相当于系统的基础具有了一个初速度，此时，船体内的设备的振动方程如何简化？
还是谢谢楼上老师的答复！