Phương pháp số mới xây dựng phổ phản ứng – phương pháp biến đổi Fourier hàm hữu hạn

Đề tài do GS.TSKH KurbatskyE.N (Đại học tổng hợp Giao thông Quốc gia Matxcova) và TS Nguyễn Việt Khoa (Viện KH&CN GTVT) thực hiện. Nhóm tác giả tiếp tục nghiên cứu các kĩ thuật tính toán và lí thuyết phổ phản ứng trong phân tích kết cấu công trình chịu tác động địa chấn trên cơ sở các phương pháp đã có.

Phổ phản ứng – giá trị lớn nhất của phản ứng tổng hợp dao động với các tần số dao động riêng, là khái niệm được sử dụng rộng rãi và hiệu quả khi tính toán công trình chịu tác dụng động đất.
Tiếp tục những nghiên cứu trước đây, nhóm tác giả đã thành lập một phương pháp mới để đánh giá các nguyên nhân gây chấn động tới kết cấu công trình – phương pháp biến đổi Fourier hàm hữu hạn. phương pháp mới đã được kiểm nghiệm và so sánh với các phương pháp phổ biến như: tích phân Duhamel, tích phân trực tiếp, phương pháp Newmarrk-β, Runge-Kutta bậc 4, DFFT.. đã chứng minh được tính ổn định và chính xác của phương pháp.
Từ kết quả phân tích các ví dụ, đề tài cho thấy, phổ gia tốc do tác động của động đất và tác động của tàu chuyển động trên đường sắt đến công trình là hoàn toàn khác nhau cả về hình dạng và cường độ. Năng lượng dao động khi xảy ra động đất xảy ra được truyền dưới dạng sóng địa chấn điều hòa, nằm trong vùng tần số đến giá trị lớn nhất fmax. Vì vậy, dải tần số dao động riêng của dao động để xác định chuyển vị, vận tốc và gia tốc lớn nhất cần không nhỏ hơn tần số này. Qua phân tích đồ thị gia tốc của động đất cũng như hàng loạt các trận động đất xảy ra nhóm tác giả cho rằng, fmax ≤ 33Hz.