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25G15ms半正弦波曲线制作流程

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在很多分析中经常用到一些正弦或余弦曲线,如电池包冲击中常用的25G15ms半正弦波,这条曲线是如何制作,具体方法如下:

我们知道任何一个正弦函数可用以下表达式表述:
y=Asin(ωt+φ)+k,

其中k、ω和φ是常数(k、ω、φ∈R且ω≠0)

A——振幅,当物体作轨迹符合正弦曲线的直线往复运动时,其值为行程的1/2。

(ωt+φ)——相位,反映变量y所处的状态。

φ——初相,t=0时的相位;反映在坐标系上则为曲线的左右移动。

k——偏距,反映在坐标系上则为图像的上移或下移。

ω——角速度, 控制正弦周期(单位弧度内震动的次数)。

对于25G15ms半正弦波曲线,φ为0,k为0,则可表达为:
y=Asin(ωt),
根据正弦波周期为T=
2π/ω,半个周期为
T‘=    
π/ω,则ω=π/T‘,此时半正弦波公式为
y=Asin(ωt)=
Asin(
π
t
/T'
)
,其中T‘=0.015s,t为横坐标时间。根据此公式可推导出25G15ms半正弦波曲线如下所示:
           

对于25G15ms半正弦波冲击,如上表中第一行:
A2=0,B2=25*9810*SIN(3.14*A2/0.015),其中括号里的0.015为半正弦周期15ms,9810为1G的单位转换,依次类推,可以得到整条曲线,如下所示:
      对于25G15ms半正弦波冲击仿真,一般要考虑到系统冲击后的震荡及应力释放,通常会在15ms结束后再延长一段时间,如20ms或45ms;此时结构结果相对更为合理。
同样,对于其他类似曲线也可采用此方法进行得到。

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来源:CAE之家
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首次发布时间:2023-03-03
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