結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)模態(tài)分析實(shí)驗(yàn)講義

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1、結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)測(cè)量（模態(tài)分析）實(shí)驗(yàn)講義模態(tài)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康睦脛?dòng)態(tài)信號(hào)測(cè)量采集分析系統(tǒng)對(duì)鋁板進(jìn)行模態(tài)分析實(shí)驗(yàn)，獲取試件的前三階振型與對(duì)應(yīng)的固有頻率，并利用有限元方法進(jìn)行驗(yàn)算，對(duì)比分析得到結(jié)果。使用儀器器材（1）基本儀器：力錘（電壓型）、動(dòng)態(tài)信號(hào)測(cè)試分析儀（東華DH5927N）、加速度傳感器（電壓型）、便攜式計(jì)算機(jī)（2）軟件：動(dòng)態(tài)測(cè)試采集軟件（DHDAS5927N動(dòng)態(tài)信號(hào)采集分析系統(tǒng)）與模態(tài)分析軟件（DHMA模態(tài)分析軟件演示版）（3）其他儀器：數(shù)據(jù)連接線、數(shù)據(jù)線轉(zhuǎn)接頭、儀器電源線、傳感器固定螺桿、水晶頭、力錘數(shù)據(jù)線、水晶頭網(wǎng)線、接地線、

2、扳手、老虎鉗、計(jì)算器、直尺、游標(biāo)卡尺、502膠、砂紙、記號(hào)筆、酒精、抹布、膠布（4）實(shí)驗(yàn)試件：鋁板（588mmX372mmX8mrn）、固定螺母、多功能實(shí)驗(yàn)臺(tái)1.1重要儀器介紹力錘：本實(shí)驗(yàn)用的力錘中的傳感器屬于是電壓型傳感器，見(jiàn)附件圖1.1,線一端接在力錘上，另外一端直接連在信號(hào)采集儀。力錘頭可以由多種材料制成，常見(jiàn)的有鋼質(zhì)、鋁制、樹(shù)脂制、橡膠制，還有不同的大小規(guī)格。在實(shí)際使用時(shí)應(yīng)該根據(jù)結(jié)構(gòu)的材質(zhì)、尺寸、分析頻率范圍來(lái)進(jìn)行選取。本實(shí)驗(yàn)得試件為鋁板，前三階固有振動(dòng)頻率較低（＜500Hz）,可使用質(zhì)地較軟的樹(shù)脂頭力錘進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。動(dòng)

3、態(tài)信號(hào)測(cè)試分析儀：見(jiàn)附件圖1.3（a）,一共冇若干個(gè)輸入通道，其屮一個(gè)接力錘，其他接加速度傳感器。見(jiàn)附件圖1.3（b）,背部有一端口，通過(guò)網(wǎng)線與電腦相連，傳輸數(shù)據(jù)，并由電腦軟件端控制測(cè)量采集的主要參數(shù)。1.2實(shí)驗(yàn)基本步驟（1）試件劃線、粘貼水晶頭（2）安防儀器，連接線路（3）調(diào)試軟件，測(cè)試測(cè)量（4）測(cè)量結(jié)果，做好記錄（5）結(jié)果后處理分析（6）有限元方法驗(yàn)證1.3動(dòng)態(tài)測(cè)量采集軟件介紹操作步驟（DHDAS5927N動(dòng)態(tài)信號(hào)采集分析系統(tǒng)）必須在PC與動(dòng)態(tài)信號(hào)測(cè)試分析儀儀連接完畢后才能止常使用，否則無(wú)法控制通道參數(shù)。將兩者用網(wǎng)線連接

4、，將兩者設(shè)置在同一局域網(wǎng)段下，如可以在電腦的木地連接設(shè)置中設(shè)置IPV4屬性為使用IP192.168.0.50,雙擊打開(kāi)信號(hào)采集分析系統(tǒng)軟件，左側(cè)設(shè)備信息屮右鍵查找設(shè)備，查找并載入動(dòng)態(tài)信號(hào)測(cè)試分析儀的輸出通道。（動(dòng)態(tài)信號(hào)測(cè)試分析儀IP為192.168.0.108,設(shè)置電腦IP前面192.168.0.*不變，后面的數(shù)字與108不同即可。）定義分析類型為頻響分析。在通道參數(shù)欄中，通用參數(shù)中激活連接力錘和傳感器的通道；觸發(fā)參數(shù)欄屮選擇力錘通道為觸發(fā)通道；幾何參數(shù)小設(shè)置測(cè)點(diǎn)所在的坐標(biāo)系和方向；通道了參數(shù)中設(shè)置力錘的靈皺度、測(cè)量的工程物

5、理量單位；通道參數(shù)：通道狀態(tài)（需要用到得通道調(diào)成“對(duì)號(hào)”，不用的調(diào)成“叉號(hào)”）。通道號(hào)_5-15-25-35-45-55-65-75-85T5-10通用羞數(shù)ywyyVTXXX越發(fā)參數(shù)I幾何參數(shù)

6、_標(biāo)定信息I電圧訓(xùn)里電壓刻里電rat電壓則強(qiáng)電壓刻里電壓測(cè)里電壓別璧電壓測(cè)里電壓測(cè)里u級(jí)）KK圖1.3.1通道參數(shù)欄“窗類型”：可選擇有矩形窗.漢明窗、平頂窗、漢寧窗、力窗、指數(shù)窗。窗函數(shù)是為減少因非整周期截?cái)喽鸬哪芰俊靶孤辈扇〉男拚??！按皩挕保挥挟?dāng)窗類型為“力窗”或“指數(shù)窗”時(shí)，窗寬可修改，從而改善加窗后的數(shù)據(jù)處理效果。窗寬

7、顯示為一百分?jǐn)?shù)，在百分?jǐn)?shù)上雙擊鼠標(biāo)左鍵可修改窗寬，彈出如下“設(shè)置窗寬…”窗口。觸發(fā)參數(shù)：參加觸發(fā)的為力錘通道，為“對(duì)號(hào)”，其他都為“叉號(hào)”。觸發(fā)量級(jí)10%指的是，力錘產(chǎn)生的電壓大于該通道量程10%時(shí)，才會(huì)觸發(fā)系統(tǒng)工作采集數(shù)據(jù)，這里需耍合理設(shè)置通道量程和觸發(fā)量級(jí)，避免誤觸發(fā)或者觸發(fā)門檻過(guò)高無(wú)法采集。通用參數(shù)觸發(fā)羞數(shù)幾何參數(shù)L標(biāo)定信息丨通道子羞數(shù)X圖1.3.2XXXXXXX5-10X0%10%10%10%10%1oi11釦10%110%10%觸發(fā)參數(shù)欄兒何參數(shù)本頁(yè)而內(nèi)的各項(xiàng)參數(shù)主要是為了做模態(tài)分析而設(shè)買的，具體的各項(xiàng)參數(shù)的盤義和

8、設(shè)買內(nèi)容，請(qǐng)參照有關(guān)模態(tài)分析的文檔。模態(tài)信息用于輸入每個(gè)測(cè)量通道所對(duì)應(yīng)的測(cè)點(diǎn)號(hào)、測(cè)量方向以及幾何建模所采用的坐標(biāo)系.最好使后續(xù)模態(tài)分析時(shí)建模的坐標(biāo)系以及方向與先前設(shè)置的方向一致，便于將結(jié)果關(guān)聯(lián)到模型的節(jié)點(diǎn)中。參考標(biāo)識(shí)一般選擇力錘通道，因?yàn)榱﹀N信號(hào)是輸入信號(hào),以力錘信號(hào)為參考可求得導(dǎo)納即頻響函數(shù)）通道號(hào)測(cè)點(diǎn)號(hào)5-115-225-335-445-555-665-77□5-885-99J5-1010J通用參數(shù)I觸發(fā)參數(shù)標(biāo)標(biāo)標(biāo)標(biāo)標(biāo)標(biāo)坐坐坐坐坐坐柱柱柱柱柱樣標(biāo)標(biāo)標(biāo)標(biāo)坐坐坐坐柱柱柱柱標(biāo)定信息I通道子參數(shù):方向R+RR+RRR+R+R+R

9、+R+I參考標(biāo)識(shí)XXX圖1.3.3兒何參數(shù)欄標(biāo)定信息：這里是對(duì)某些信號(hào)特征未知的傳感器進(jìn)行標(biāo)定，獲取其頻域特性曲線，用一條多項(xiàng)式曲線進(jìn)行擬合。但由丁傳感器的上限分析頻率很高，一般實(shí)驗(yàn)的頻率范圍不會(huì)都在傳感器的?正常工作范圍，即頻域特性曲線為一條平直線，因而不需要標(biāo)定。通用參數(shù)I觸發(fā)蜃數(shù)］幾