Investigation of the amplitude-frequency response of a dam-type viscoelastic body with steady-state forced harmonic vibrations

Рассматриваются амплитудно-частотные характеристики вязкоупругого тела типа плотины при установившихся вынужденных гармонических колебаниях. Важным фактором является определение количества частот и резонансных пиков, возникающих в процессе гармонических воздействий водного массива на плотину. Использование метода конечных элементов для численного решения динамических задач позволяет посредством разложения решения по собственным формам и частотам свести исходную задачу к системе разделенных линейных интегро-дифференциальных уравнений, относительно искомых параметров обобщенных функций. Исследуется процесс влияния вязкоупругих свойств материала плотины на резонансные кривые, возникающих при воздействии гармонических нагрузок различной частоты при различных размерах подошвы плотины. Проведенный анализ кривых амплитудно-частотных характеристик вязкоупругого тела типа плотины при установившихся вынужденных гармонических колебаниях показал, что возникновение резонансных пиков зависят от вязкоупругих свойств тела плотины и размеров подошвы плотины. Основные резонансные пики происходят при частотах меньших шестой собственной частоты, вследствие этого дальнейшее увеличение количества собственных форм в разложении не вносит каких-либо существенных изменений в амплитуду распределения резонансных кривых амплитудно-частотных характеристик плотины.