Odpověď:
V přídavném modulu RF-DYNAM Pro - Nonlinear Time History jsou k dispozici dvě různé metody nelineární dynamické analýzy: explicitní centrální diferenční metoda a implicitní Newmarkova analýza středního zrychlení.
Nichtlineare implizite Newmark-Analyse
Nelineární Newmarkova analýza je implicitní metoda, která řeší neznámé hodnoty v čase i+1 ve vztahu k hodnotám v čase i a i+1. Tato metoda je numericky vždy stabilní bez ohledu na zvolenou délku časového kroku. Z tohoto důvodu je tato metoda obvykle upřednostňována u dynamických zatížení působících po delší dobu.
Explicitní analýza
Explicitní analýza je jednoznačná, protože řeší hodnoty v čase i+1 nezávisle na neznámých hodnotách. Dies ist jedoch ein Grund dafür, dass die explizite Analyse nur dann stabil ist, wenn der gewählte Zeitschritt kleiner ist als ein bestimmter, kritischer Zeitschritt. Die Berechnungszeit eines einzelnen Zeitschritts ist sehr kurz, jedoch können unzählige, sehr feine Zeitschritte notwendig sein, um überhaupt ein Ergebnis zu erhalten.
Der explizite Löser ist deshalb dann zu bevorzugen, wenn man ohnehin sehr feine Zeitschritte wählen muss, um ein brauchbares (konvergierendes) Ergebnis zu erhalten. Dies ist beispielsweise bei sehr kurzzeitig wirkenden und sprunghaft veränderlichen Beanspruchungen, wie Anprall- oder Explosionslasten, der Fall.
Závěr
Zusammenfassend ist zu sagen, dass im nichtlinearen Bereich beide Verfahren „nur" numerisch bedingt stabil sind, wobei immer noch gilt, dass die implizite Newmark-Analyse in den meisten Fällen stabiler ist als die Zentrale Differenzenmethode.
Es ist jedoch zu beachten, dass auch bei der Newmark-Analyse auf einen ausreichend kleinen Zeitschritt geachtet werden muss, um exakte Ergebnisse zu erzielen. Welcher Zeitschritt in einer dynamischen Berechnung gewählt werden sollte, wird in FAQ 2655 ausführlich erläutert.
Nähere Informationen, insbesondere zu dem kritischen Zeitschritt in der expliziten Analyse, sind im Handbuch von RF-DYNAM Pro zu finden.
