高速列车铝型材模态参数识别及阻尼影响分析().PDFVIP

２０１６年 １０月 机 械 科 学 与 技 术 Ｏｃｔｏｂｅｒ ２０１６ 第３５卷 第 １０期 Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｆｏｒ Ａｅｒｏｓｐａｃｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｖｏｌ．３５ Ｎｏ．１０ ＤＯＩ：１０．１３４３３／ｊ．ｃｎｋｉ．１００３⁃８７２８．２０１６．１０２６ 高速列车铝型材模态参数识别及阻尼影响分析 １ １，２ １ １ １ １ 刘佳 ，王瑞乾 ，肖新标 ，金学松 ，张玉梅 ，韩健 （１． 西南交通大学 牵引动力国家重点实验室，成都　 ６１００３１；２． 常州大学 城市轨道交通学院，江苏常州　 ２１３１６４） 摘要：为准确辨识像波纹状铝型材板这样的＂空腔铝型板＂结构模态，利用力锤敲击方法，获取激励 点与响应点之间的频率响应函数并进行模态参数识别。 模态参数识别过程中，首先获取了复模态 指示函数法、稳态图法两种方法的识别结果，结合声振试验探讨识别结果中声腔模态对结构模态的 影响，利用模态判定准则（ＭＡＣ）验证模态重根；进而根据仿真频率和振型，对比两种模态参数识别 结果的准确性；最后，基于仿真验证后的模态参数识别方法，探究阻尼材料对于铝型材模态密度和 模态阻尼比的影响。 结论表明：对波纹状铝型材板而言，复模态指示函数法结合声振试验分析可获 取其真实模态；喷涂４ ｍｍ１２３ＷＦ 阻尼材料后，模态阻尼比在整个频段内大大提高，模态密度在 ５００ Ｈｚ、１２５０ Ｈｚ和 １６００ Ｈｚ频段内显著降低；结合我国高速列车车体板件振动实测频谱，建议车 体顶板、边顶板、侧墙中部和侧板使用４ ｍｍ此类型阻尼材料。 关键词：模态参数识别；空腔铝型板；复模态指示函数法；稳态图法；阻尼影响 ＋ 中图分类号：ＴＢ５３５；ＴＢ５３；Ｕ２７０１ ６　 文献标识码：Ａ　 　 文章编号：１００３⁃８７２８（２０１６）１０⁃１６２９⁃０７ Ｍｏｄａｌ Ｐａｒａｍｅｔｅｒ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ａｌｕｍｉｎｕｍ Ｃｏｒｒｕｇａｔｅｄ Ｓｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｄａｍｐｉｎｇ Ｅｆｆｅｃｔ Ａｎａｌｙｓｉｓ １ １，２ １ １ １ １ Ｌｉｕ Ｊｉａ ，Ｗａｎｇ Ｒｕｉｑｉａｎ ，Ｘｉａｏ Ｘｉｎｂｉａｏ ，Ｊｉｎ Ｘｕｅｓｏｎｇ ，Ｚｈａｎｇ Ｙｕｍｅｉ ，Ｈａｎ Ｊｉａｎ ( １． Ｓｔａｔｅ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｔｒａｃｔｉｏｎ Ｐｏｗｅｒ，Ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ Ｊｉａｏｔｏｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ ６１００３１，Ｃｈｉｎａ) ２． Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｕｒｂａｎ Ｒａｉｌ Ｔｒａｎｓｉｔ，Ｃｈａｎｇｚｈｏｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｊｉａｎｇｓｕ Ｃｈａｎｇｚｈｏｕ ２１３１６４，Ｃｈｉｎａ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｆｏｒ ｔｈｅ ａｃｃｕｒａｔｅ ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｐｈｙｓｉｃａｌ ｍｏｄｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ａｌｕｍｉｎｕｍ ｃｏｒｒｕｇａｔｅｄ⁃ｓｅｃｔｉｏｎ ｐｌａｔｅ ｗｉｔｈ ｃａｖｉｔｉｅｓ，ｔｈｅ ｈａｍｍｅｒｅｘｃｉｔａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｉｓｈｉｒｅｄｔｏｏｂｔａｉｎｔｈｅｆｒｅｑｕｅｎｃｙｒｅｓｐｏｎｓｅｆｕｎｃｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅｐｌａｔｅａｎｄｉｔｓｍｏｄａｌ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ａｒｅ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄ． Ｉｎ ｔｈｅ ｍｏｄａｌ ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｂｙ ｕｓｉｎｇ ｔｗｏ ｍｅｔｈｏｄｓ ａｒｅ ｃｏｍｐａｒｅｄ，ａｎｄ ｔｈｅ ｔｗｏ ｍｅｔｈｏｄｓａｒｅ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｃａｌｌｅｄ ｔｈｅ ｃｏｍｐｌｅｘ ｍｏｄｅ ｉｎｄｉｃａｔｏｒｆｕｎｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｈｅ ｓ