试验模态测试技术讲述.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 激振器法 Impact testing 2、软件启动 菜单 快捷按钮 工作流程条 主界面 设置面板 显示窗口 状态确认 传感器布置 设备连接 测试模型建立 预试验 正式试验 关重部件状态确认 连接刚度确认：连接螺栓数量及扭力 测试状态确认：放空机油、润滑油、冷却液、自由-自由边界模拟、坐标方向确定 横平竖直原则 体现关重振型原则 降低附加质量对结果的影响原则 测点命名方便测量与分析 测试电脑——数采前端 数采前端——激励力锤 数采前端——传感器 确定坐标原点 测量测点坐标 创建测点模型 连接测点模型，创建测试模型 选定合适的力锤锤头 选定合适的激励点 检查传感器信号 3、模态测试一般步骤 4、软件参数设置 测试模型建立—components 测试模型建立—nodes 测试模型建立—lines 模态测试常用技巧 模态测试的常见方法 软件启动 模态测试一般步骤 测试软件参数设置 模态测试中的常用技巧 动力总成模态测试规范 动力总成模态识别方法 3、试验模态分析 其一：“异向曲线对比法” 通过对比不同激励方向得到的FRF综合曲线，比较其在不同方向上的敏感度，从而找出模态振型的主导变形方向，为振型的判定提供依据。 动力总成模态识别方法 3、试验模态分析 其二：“整体模型”的应用 “整体模型”的应用可以排除附件模态对整机模态判断判断造成的干扰，使整机模态的判断更加的准确。图4-2-20中，通过“整体模型”的应用，发现整机FRF综合曲线在348.7Hz处一个主要峰值对应的是进气歧管的局部模态，排除了在348.7Hz处存在整机模态的可能，避免了误判断 发动机附件模态测试方法 发动机附件模态测试的测点布置方法：在附件与发动机本体连接点的对面点上布置参考点，有利于进行振型判断。 ② ① ② ① 3、试验模态分析 部件的模态测试实例 H15NA发动机上测试表明，带悬置软垫状态与台架测试振动结果比较吻合 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 2.3 留数 2.4 单位说明 2.5 模态参数的获取示意图 2.6 模态参数的获得方法 2.7 单自由度与多自由度方法 2.8 局部估计与整体估计方法 2.9 多输入分析法 模态参预因子 模态参预因子 2.10 时域和频域分析方法 其中： 3、模态参数估计方法 3.1 峰检索 半功率点 3.2 模态检出法 1. 2. 3.3 圆拟合法 3.4 复模态指示函数法-CMIF FRF矩阵 CMIF的一般步骤 1）模态频率选定 2）生成增强FRF 3）获得其它参数 3.5 最小二乘复指数法-LSCE 求解特征方程， 1、 2、 多自由度 最佳模态数的确定 计算模态参数 稳态图 最小二乘误差 3.6 最小二乘频域法-LSFD 估计留数-转回频域 3.7 频域直接参数识别法-FDPI 3.8 极点估计法 - PolyMAX 模态测试基本方法 模态测试的常见方法 软件启动 模态测试一般步骤 测试软件参数设置 模态测试中的常用技巧 动力总成模态测试规范 1、模态测试一般方法 锤击法 模态基础知识及模态测试方法 动力总成NVH所 徐永江 2010-04 模态知识ABC 模态分析的定义及方法分类 模态参数及其应用 模态分析的重要性 模态振型介绍 动力总成模态分析难点 提高动力总成模态频率的方法 模态设计准则及模态数据库 1、模态分析的定义及方法分类 1.1 模态分析的定义 一般地，以振动理论为基础、以模态参数为目标的分析方法，称为模态分析。更确切地说，模态分析是研究系统物理参数模型、模态参数模型和非参数模型的关系，并通过一定手段确定这些系统模型的理论及其应用的一门学科。振动结构模态分析则是指对一般结构所做的模态分析。 理论模态分析 以线性振动理论为基础，研究激励、系统、响应三者的关系。 试验模态分析 是理论模态分析的逆过程，是综合运用线性振动理论、动态测试技术、数字信号处理和参数识别等手段，进行系统识别的过程。 非参数模型 模态参数模型 物理参数模型 物理参数模型 模态参数模型 非参数模型 1.2 模态分析方法 CAE方法是进行理论模态分析的常用方法，将分析对象（动力总成）分解成有限个刚体单元，针对每个刚体单元列出微分方程，进行傅立叶变换后，得到系统矩阵，求解后得到模态参数。 1.3 理论模态分析方法 有限元 多体动力学 有限元分析 有限元法是将连续体理想化为有限个单元集合而成，这些单元仅在有限个节点上相连接，亦即用有限个单元的集