Sensitivity analysis of the dynamic response of a frame. Part I: Direct differentiation method
Wariant tytułu
Analiza wrażliwości odpowiedzi dynamicznej ramy. Część I: Metoda bezpośrednia analizy wrażliwości
Autor
Dąbrowska, Olga
Ciurej, Henryk
Opublikowane w
Technical Transactions
Numeracja
Vol. 116, iss. 6
Strony
119-134
Data wydania
2019
Miejsce wydania
Kraków
Wydawca
Wydawnictwo PK
Sekcja czasopisma
Civil Engineering
Język
angielski
ISSN
0011-4561
eISSN
2353-737X
DOI
10.4467/2353737XCT.19.065.10618
Słowa kluczowe
sensitivity analysis, direct differentiation method, explicit differentiation
analiza wrażliwości, bezpośrednia analiza wrażliwości, pochodne równania ruchu
Abstrakt
This paper presents a sensitivity analysis related to the solution of a stationary, linear system of second order equations of motion obtained by the Finite Element Method. The Direct Differentiation Method was presented in this paper. The essence of this method is the explicit differentiation of the system of equations with respect to parameters. As a result, derivatives of vectors and matrices are obtained. The necessary material derivatives of vectors and matrices associated with the simplest 3D beam element are presented. Sensitivity analysis consists in searching for changes in physical quantities in relation to selected parameters. Ultimately, the sensitivity analysis comes down to calculating derivatives of specific functions with respect to parameters. Real and continuous design variables are considered.
Analiza wrażliwości polega na poszukiwaniu zmian wielkości fizycznych względem wybranych parametrów. Sprowadza się ona do obliczania pochodnych określonych funkcji. W pracy przedstawiono analizę wrażliwości rozwiązania stacjonarnego, liniowego układu równań ruchu drugiego rzędu otrzymanego metodą elementów skończonych. Przedstawiono metodę bezpośrednią analizy wrażliwości. Polega ona na bezpośrednim zróżniczkowaniu równań względem parametrów. W rezultacie uzyskano pochodne wektorów i macierzy. Przedstawiono niezbędne pochodne materialne wektorów i macierzy związanych z najprostszym elementem belki 3D. Rozpatrywano rzeczywiste i ciągłe zmienne projektowe.