Original scientific paper The paper presents a numerical procedure for relating the behaviour of two different structures, i.e. determining a scale between two structures. This novel solution is based on the notion of matrix similarity and linear transformations, with the restriction that the scale between structures is determined only after structural discretization, and that both structures have to be in the elastic regime. The structure scale can be determined in loading space or displacement space (i.e. structure forces or displacements are put into relation) where the scaling of the static structure model is based on the matrix equivalence principle, and scaling of the dynamic structure model is based on the Smith normal form. The structure scale in operator space (structure stiffness or flexibility matrices are put into relation) should be based on the Sylvester matrix equation. However, that approach is not practical and is replaced with the Levenberg-Marquardt method for obtaining only approximately equivalent stiffness matrices. Numerical examples illustrate the proposed novel approach.Keywords: Levenberg-Marquardt method; matrix equivalence; similarity of structures; Smith normal form; structure scales; Sylvester equation
Sličnost konstrukcija zasnovana na sličnosti matricaIzvorni znanstveni članak Rad prikazuje numerički postupak za uspostavljanje odnosa između ponašanja dvije različite konstrukcije, odnosno određivanje mjerila (faktora skaliranja) između dvije konstrukcije. Ovo novo rješenje zasnovano je na ideji sličnosti matrica i linearnim transformacijama, uz ograničenja da se mjerilo između konstrukcija određuje tek nakon provođenja diskretizacije te da obje konstrukcije moraju biti u elastičnom području. Mjerilo konstrukcije može se odrediti u polju opterećenja ili pomaka (ovisno o tome dovode li se u vezu sile ili pomaci konstrukcije) gdje se skaliranje statičkog modela konstrukcije zasniva na principu ekvivalentnosti matrica, dok je skaliranje dinamičkog modela konstrukcije bazirano na Smith normalnoj formi. Skaliranje konstrukcije u operatorskom prostoru (matrice krutosti ili fleksije stavljaju se u međuodnos) trebalo bi biti bazirano na Sylvester matričnoj jednadžbi. Međutim, takav pristup nije praktičan te je zamijenjen Levenberg-Marquardt metodom za dobivanje približno ekvivalentnih matrica krutosti. Numerički primjeri ilustriraju predloženi drugačiji pristup.