Transient Response Analysis of Linear Dynamic System with Random Properties

확률론적 특성을 갖는 선형 동적계의 과도 응답 해석

  • Published : 1997.09.01

Abstract

Most dynamic systems have are known to various random properties in excitation and system parameters. In this paper, a procedure for response analysis is proposed for the linear dynamic system with random properties in both excitation and system parameters. The system parameters and responses with random properties are modeled by perturbation technique, and then response analysis is formulated by probabilistic and vibration theories. And probabilistic FEM is also used for the calculation of mean response which is difficult by the proposed response model. As an applicative example, the transient response is considered for systems of single degree of freedom with random mass and spring constant subjected to stationary white-noise excitation and the results are compared to those of numerical simulation.

대부분의 동적계는 기진력 및 계 인자들에 있어서 다양한 불확정 특성을 갖고 있다. 본 연구에서는 기진력의 불확정성과 계 인자들의 불확정성을 모두 갖는 선형 동적계에 대한 응답해석 과정을 제안하였다. 확률특성을 갖는 계 인자와 응답은 섭동법에 의해 모델링되었으며, 응답해석은 불규칙 진동 이론에 의하여 정식화 되었다. 또한 제안된 응답 모델에 의해 계산되기 어려운 응답의 평균에 대한 해석은 확률유한요소법을 사용하였다. 적용 예로서 정상 백색잡음 기진력을 받으며 불확정 질량과 스프링 상수를 갖는 1자유도계 문제에 대하여 과도응답을 계산하고, 그 결과를 수치 시뮬레이션 결과와 비교하여 그 타당성을 검토하였다.

Keywords

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