联系我们 Contact Us
技术热线:(+86)13592550753
电话:(0371)86528660
电子邮件:fealab@163.com
如何提升创新和竞争能力?
技术应用文章>>>
- CAE咨询--有限元分析技术服...
- 有限元培训_ANSYS培训_W...
- ANSYS新旗舰版本ANSYS...
- 基于CFX的涡流燃烧器气体流场...
- LINK180—三维有限应变杆...
- 3维的显式的结构实体单元
- PLANE121--2 维 8...
- 8 节点轴对称-谐波热单元-P...
- 2 维 8 节点热实体单元-P...
- 4 节点轴对称谐波热单元
- 2 维热-电耦合实体单元
- SOLID65单元性质
- SOLID65单元性质
- 3-D 各向异性结构实体单元
- 2 维 8 节点磁实体单元-P...
- 3-D结构实体单元
- 电流源SOURC36
- LINK32--二维热传导杆单...
- 弹簧-阻尼器Spring-Da...
- LINK8单元描述
- SOLID5--三维耦合场体单...
- Beam4 单元描述
- Beam3二维弹性单元特性
- PLANE2
- 液压支架参数的确定
振动测试
近十多年来,由于计算机技术、FFT分析仪、高速数据采集系统以及振动传感器、激励器等技术的发展,试验模态分析得到了很快的发展,受到了机械、电力、建筑、水利、航空、航天等许多产业部门的高度重视。已有多种档次、各种原理的模态分析硬件与软件问世。在各种各样的模态分析方法中,大致均可分为四个基本过程:
(1)动态数据的采集及频响函数或脉冲响应函数分析
1)激励方法。试验模态分析是人为地对结构物施加一定动态激励,采集各点的振动响应信号及激振力信号,根据力及响应信号,用各种参数识别方法获取模态参数。激励方法不同,相应识别方法也不同。目前主要由单输入单输出(SISO)、单输入多输出(SIMO)多输入多输出(MIMO)三种方法。以输入力的信号特征还可分为正弦慢扫描、正弦快扫描、稳态随机(包括白噪声、宽带噪声或伪随机)、瞬态激励(包括随机脉冲激励)等。
2)数据采集。SISO方法要求同时高速采集输入与输出两个点的信号,用不断移动激励点位置或响应点位置的办法取得振形数据。SIMO及MIMO的方法则要求大量通道数据的高速并行采集,因此要求大量的振动测量传感器或激振器,试验成本较高。
3)时域或频域信号处理。例如谱分析、传递函数估计、脉冲响应测量以及滤波、相关分析等。
(2)建立结构数学模型根据已知条件,建立一种描述结构状态及特性的模型,作为计算及识别参数依据。目前一般假定系统为线性的。由于采用的识别方法不同,也分为频域建模和时域建模。根据阻尼特性及频率耦合程度分为实模态或复模态模型等。
(3)参数识别按识别域的不同可分为频域法、时域法和混合域法,后者是指在时域识别复特征值,再回到频域中识别振型,激励方式不同(SISO、SIMO、MIMO),相应的参数识别方法也不尽相同。并非越复杂的方法识别的结果越可靠。 对于目前能够进行的大多数不是十分复杂的结构,只要取得了可靠的频响数据,即使用较简单的识别方法也可能获得良好的模态参数;反之,即使用最复杂的数学模型、最高级的拟合方法,如果频响测量数据不可靠,则识别的结果一定不会理想。
(4)振形动画参数识别的结果得到了结构的模态参数模型,即一组固有频率、模态阻尼以及相应各阶模态的振形。由于结构复杂,由许多自由度组成的振形也相当复杂,必须采用动画的方法,将放大了的振形叠加到原始的几何形状上。
以上四个步骤是模态试验及分析的主要过程。而支持这个过程的除了激振拾振装置、双通道FFT分析仪、台式或便携式计算机等硬件外,还要有一个完善的模态分析软件包。通用的模态分析软件包必须适合各种结构物的几何物征,设置多种坐标系,划分多个子结构,具有多种拟合方法,并能将结构的模态振动在屏幕上三维实时动画显示。