Для проведения гармонического анализа конструкция и нагрузки должны быть определены так, как это делается в линейном статическом расчете. Все доступные в линейном статическом расчете варианты нагрузки (включая температурное воздействие, расчет на заданные смещения и т.д.) могут быть также определены и при проведении гармонического анализа. Нагрузки интерпретируются как амплитуды гармонических возмущающих сил, частота, угловая частота или период которых задаются пользователем.
В результате гармонического анализа определяются перемещения, внутренние силы и реакции.
В случае гармонического анализа узловые нагрузки и типы масс определяются так же, как и при модальном анализе.
Уравнения движения, которые решаются в процессе гармонического анализа, в отсутствие сил демпфирования имеют следующий вид:
(K - ω * ω * м) * Q = F
где
- круговая частота возбуждения,
F - Амплитуда возмущающих сил, действующих с круговой частотой ω: F(t) = F * sin(ωt).
При решении уравнений предполагается, что отклик перемещений - гармоническая функция и может быть записан в виде: Q(t) = Q * sin(ωt).
Все силы F в рассматриваемом варианте нагружения предполагаются также гармоническими и имеющими ту же круговую частоту ω и ту же фазу колебаний. Если на конструкцию действуют группы сил с различной круговой частотой, должны быть определены отдельные варианты нагружения (новый вариант для каждой группы). Однако комбинации полученных результатов не будут рассматриваться, так как эти результаты имеют различные круговые частоты и фазы и поэтому не могут быть истолкованы с физической точки зрения.
Возможно комбинировать результаты (с физической точки зрения) одного гармонического анализа с любым числом вариантов анализа других типов.