結(jié)構(gòu)模態(tài)分析研究生論文

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1、課程論文題目：模態(tài)分析技術(shù)在機(jī)械領(lǐng)域中的運(yùn)用課程名稱結(jié)構(gòu)模態(tài)分析課程類別□學(xué)位課□非學(xué)位課任課教師所在學(xué)院學(xué)科專業(yè)姓名學(xué)號(hào)提交日期2010年6月18日注意事項(xiàng)：1、以上各項(xiàng)由研究生認(rèn)真填寫；2、研究生課程論文應(yīng)符合一般學(xué)術(shù)規(guī)范，具有一定學(xué)術(shù)價(jià)值，嚴(yán)禁網(wǎng)上下載或抄襲；凡檢查或抽查不合格者，一律取消該門課程成績和學(xué)分，并按有關(guān)規(guī)定追究相關(guān)人員責(zé)任；3、論文得分由批閱教師填寫（見封底），并簽字確認(rèn)；批閱教師應(yīng)根據(jù)作業(yè)質(zhì)量客觀、公正的在文后簽寫批閱意見；4、原則上要求所有課程論文均須用A4紙打印，加裝本封面封底，

2、左側(cè)裝訂；5、課程論文由各學(xué)院（部）統(tǒng)一保存，以備查用。4、卷紙不夠?qū)?，可另附紙。模態(tài)分析技術(shù)在機(jī)械領(lǐng)域中的運(yùn)用摘要：本文首先系統(tǒng)地解析了模態(tài)分析技術(shù)的基本定義，以模態(tài)分析技術(shù)的理論為基礎(chǔ)，查閱了大量的文獻(xiàn)和資料后介紹了模態(tài)分析技術(shù)在國內(nèi)、外機(jī)械領(lǐng)域的中的研究運(yùn)用，并結(jié)合自己的研究方向?qū)δB(tài)分析技術(shù)的運(yùn)用進(jìn)行總結(jié)。關(guān)鍵詞：模態(tài)分析；機(jī)械；結(jié)構(gòu)；運(yùn)用ModalanalysistechnologyinthefieldofmechanicaluseAbstract：Thispaperfirstsystemana

3、lysisofthemodalanalysistechnologyinthebasicdefinition,themodalanalysistechnology,basedonthetheoryofthemassiveliteratureandaccessinformationintroducedthemodalanalysistechnologyindomesticandforeignmachineryfieldofstudyofutilization,andcombinedwiththeirresea

4、rchdirectionofmodalanalysisoftheuseoftechnologyweresummarizedinthispaper.Keywords：Modalanalysis；Machinery；Structure；Use1前言模態(tài)分析技術(shù)是現(xiàn)代機(jī)械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、分析的基礎(chǔ)，是分析結(jié)構(gòu)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性強(qiáng)有力的工具[1]。試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析方法(EMA，ExperimentalModalAnalysis)通過試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的輸入輸出信號(hào)，經(jīng)過參數(shù)識(shí)別獲得模態(tài)參數(shù)，驗(yàn)證有限元理論模態(tài)分析模型正確性，根

5、據(jù)模態(tài)試驗(yàn)結(jié)果修改有限元理論模型。計(jì)算模態(tài)分析可以預(yù)測(cè)產(chǎn)品的動(dòng)態(tài)特性，為結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)提供依據(jù)。模態(tài)分析是研究結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性的一種方法，是系統(tǒng)辨別方法在工程振動(dòng)領(lǐng)域中的應(yīng)用[2]。振動(dòng)模態(tài)是彈性結(jié)構(gòu)固有的、整體的特性，如果通過模態(tài)分析方法得到結(jié)構(gòu)各階模態(tài)的主要特性，就可能預(yù)知結(jié)構(gòu)在此頻段內(nèi)，在外部或是內(nèi)部各種振源作用下實(shí)際的振動(dòng)響應(yīng)，而且一旦通過模態(tài)分析知道模態(tài)參數(shù)并給予驗(yàn)證，就可以將這些參數(shù)用于設(shè)計(jì)過程，優(yōu)化系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能。模態(tài)分析過程如果是由有限元計(jì)算的方法取得的，稱為是數(shù)值模態(tài)分析；如果是通過試驗(yàn)將采集的

6、系統(tǒng)輸入與輸出信號(hào)經(jīng)過參數(shù)識(shí)別獲得模態(tài)參數(shù)，則稱為試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析[3]。實(shí)際的機(jī)械結(jié)構(gòu)在振動(dòng)環(huán)境中都受到動(dòng)載的作用，為確保其良好的動(dòng)態(tài)性能，必須對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)。結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)要求根據(jù)結(jié)構(gòu)的動(dòng)載工況、對(duì)結(jié)構(gòu)提出的功能要求以及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，按照結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)的分析方法和實(shí)驗(yàn)方法反復(fù)進(jìn)行分析和計(jì)算[4]。結(jié)構(gòu)模態(tài)分析是結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的核心，其目的是利用模態(tài)變換矩陣將耦合的復(fù)雜自由度系統(tǒng)解耦為一系列單自由度系統(tǒng)振動(dòng)的線性疊加，為結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的振動(dòng)特性分析，振動(dòng)故障診斷與預(yù)報(bào)以及結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供依據(jù)。2模態(tài)分析

7、技術(shù)的運(yùn)用模態(tài)分析技術(shù)源于30年代提出的將機(jī)電進(jìn)行比擬的機(jī)械阻抗技術(shù)。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，模態(tài)測(cè)試和分析技術(shù)已經(jīng)在航空、航天、航海、汽車、土木、機(jī)械等幾乎所有和結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)分析相關(guān)的領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用[5]。2.1國外研究現(xiàn)狀國外的結(jié)構(gòu)模態(tài)分析技術(shù)發(fā)展較早，應(yīng)用到了航空、航天等諸多軍工領(lǐng)域和汽車、電子、機(jī)械、土木等民用的各個(gè)領(lǐng)域，使模態(tài)分析得到了廣泛的發(fā)展和充分的應(yīng)用[6-8]。模態(tài)分析軟件以美國的ME’scopeVEs的功能最為全面。ME，ScopeVES軟件的功能包括信號(hào)處理(signalprocessin

8、g)、運(yùn)行撓曲振型(operatingoerlectionshapes)、模態(tài)分析(ModalAna-ysis)、結(jié)構(gòu)改正(snM)和聲學(xué)分析(AcousticsAnalysis)等，解決和分析機(jī)器與結(jié)構(gòu)的振動(dòng)噪聲問題。主要可用于:1、可以顯示被測(cè)物體的實(shí)際工作形態(tài)(ODS)、模態(tài)、聲學(xué)分布形態(tài)和工程數(shù)據(jù)的形態(tài)等;2、模塊化結(jié)構(gòu)便于用戶根據(jù)自己的需要選擇合適的產(chǎn)品;3、強(qiáng)大的圖形顯示、結(jié)構(gòu)編輯、數(shù)據(jù)處理及動(dòng)畫顯示功能;4、軟件