مقایسه برخی روش های گام به گام در تحلیل پاسخ دینامیکی سیستم های یک درجه آزادی

تحلیل پاسخ دینامیکی سیستم های یک درجه آزادی یک موضوع قابل اهمیت در علم دینامیک سازه و مهندسی زلزله می باشد. اعمال بارگذاریهای دلخواه بر روی چنین سیستم هایی منجر به پیچیدگی روند تحلیل و دستیابی به پاسخ می گردد. در نتیجه با توجه به پیشرفت چشمگیر نرمافزارهای محاسباتی، روش های گام به گام به کمک تحلیل پاسخ دینامیکی سازه ها آمده است. این روش ها برخلاف روش های مبتنی بر اصل برهم نهی، قابلیت تحلیل مسایل غیرخطی را نیز دارا می باشند. در این مقاله پاسخ سیستم یک درجه آزادی در حالت خطی و غیرخطی توسط چهار روش دقیق قطعه ای، تفاضل مرکزی دوم، شتاب میانگین نیومارک و شتاب خطی نیومارک بررسی و مقایسه شده است. به منظور تسهیل فرایند محاسبات، الگوریتم هر یک از این روش ها در نرم افزار MATLAB کد نویسی شده است. نتایج نشان داده است که روش های گام به گام قادرند به خوبی پاسخ دینامیکی سازه را تخمین بزنند. روش دقیق قطعه ای، روش شتاب خطی و روش شتاب میانگین عملکرد بهتری نسبت به روش تفاضل مرکزی دوم نشان داده اند.