《機械模態(tài)分析與實驗》作業(yè)---模態(tài)分析方法綜述

《《機械模態(tài)分析與實驗》作業(yè)---模態(tài)分析方法綜述》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。

1、模態(tài)分析方法綜述摘要??專業(yè)模態(tài)分析，包含多種經(jīng)典和戢新理論方法，支持各種模態(tài)試驗方法。目前已經(jīng)在國防軍工、教學(xué)科研、土木建筑、機械、鐵路交通等各行業(yè)得到了非常廣泛的應(yīng)用,成功完成了人量的模態(tài)試驗任務(wù)，包括航天器、軍械、衛(wèi)星、汽車、橋梁、井架、樓房等等，受到廣大用戶的高度評價。專業(yè)模態(tài)分析可完成位移模態(tài)和應(yīng)變模態(tài)的試驗分析，可直接輸岀含有模態(tài)質(zhì)量、剛度、阻尼、留數(shù)、振型、相關(guān)矩陣校驗系數(shù)的模態(tài)分析報告。模態(tài)分析有各種試驗方法，SIMO(單輸入多輸出)、MISO(多輸入單輸出)、MIMO(多輸入多輸出)、ODS(運行狀態(tài)變形)、OMA(環(huán)境激勵模態(tài))等。關(guān)鍵詞模態(tài)分析；實驗?zāi)B(tài)分析法。A

2、bstract—Professionalmodalanalysis,whichcontainsavarietyofclassicalmethodsandthemoderntheories,supportsavarietyofmodallestmethods?Ilhasbeenwidelyusedinmanyindustries,suchasnationaldefense,teaching,scientificresearch,civilconstruction,machineryandrailwaytransportation.Professionalmodalanalysissucc

3、essfullycompletedalargenumberofmodaltesttasks,includingaircraft,weapons,satellite,automobile,bridges,derrick,buildingsandsoon,whichisspokenhighlyof.Profcssionalmodalanalysiscannotonlycompletedisplacementmodeandstrainmodaltestanalysis,butalsodirectlyoutputthemodalanalysisreportsthatcontainsmodalm

4、ass,stiffness,damping,residue,vibrationmodeandsoon.Thereareallkindsoftestmodalanalysismethods,suchastheSIMO(singleinputmultipleoutput),MISO(multipleinputsingleoutput),MIMO(multipleinputmultipleoutput),ODS(deformation)runningstate,OMA(environmentalincentivemode),etc.KeywordsModalanalysis;Theexper

5、imentalmodalanalysismethod.0引言振動模態(tài)分析與參數(shù)辨識是振動工程中最活躍的分支，是結(jié)構(gòu)動態(tài)設(shè)汁、減振消振、振動控制、以及利用振動信號的狀態(tài)檢測和故障診斷的基礎(chǔ)。近些年來，隨著計算機水平的不斷發(fā)展，模態(tài)分析法也普遍的應(yīng)用于各種設(shè)計z中。在航天、航空、汽車、船舶、機床、橋梁、石汕、農(nóng)機、建筑等眾多工業(yè)部門，通過模態(tài)實驗分析了解結(jié)構(gòu)的動力學(xué)特性,進(jìn)而修改模型，優(yōu)化設(shè)計，進(jìn)行故障診斷，這已經(jīng)成為生產(chǎn)過程中不可或缺的必要環(huán)節(jié)。所以了解模態(tài)分析方法、模態(tài)參數(shù)識別方法、討論新的研究方向是符合機械設(shè)計方法發(fā)展方向的，且極其重要的研究內(nèi)容。1模態(tài)分析定義及意義模態(tài)分析是研究結(jié)

6、構(gòu)動力特性一種近代方法，是系統(tǒng)辨別方法在工程振動領(lǐng)域中的應(yīng)用。模態(tài)是機械結(jié)構(gòu)的固冇振動特性，每一個模態(tài)具有特定的固有頻率、阻尼比和模態(tài)振型。如果通過模態(tài)分析方法搞淸楚了結(jié)構(gòu)物在某-?易受影響的頻率范圍內(nèi)，各階主要模態(tài)的特性，就可能預(yù)知結(jié)構(gòu)在此頻段內(nèi)，右?「外部或內(nèi)部各種振源作川下實際振動響應(yīng)，而H一旦通過模態(tài)分析知道模態(tài)參數(shù)并給予驗證，就可以把這些參數(shù)用于（重）設(shè)計過程，優(yōu)化系統(tǒng)動態(tài)特性，或打研究把該結(jié)構(gòu)連接到其他結(jié)構(gòu)上時所產(chǎn)生的影響。這些模態(tài)參數(shù)可以由計算或試驗分析取得，這樣一個計算或試驗分析過程稱為模態(tài)分析。1.1基本模態(tài)軟件基木模態(tài)軟件可完成位移模態(tài)分析，支持SIMO.MISO.

7、OMA方法，具冇變時菇專利技術(shù)，可視化的結(jié)構(gòu)生成和彩色振型動畫顯示，以及仿真分析功能。模態(tài)擬合方法提供六種頻域方法和ERA特征值實現(xiàn)算法，ERA方法既可以完成激勵可測的經(jīng)典模態(tài)分析，乂可以進(jìn)行激勵不可測的環(huán)境激勵模態(tài)分析。1?2時域法模態(tài)分析三種時域擬合方法（隨機子空間法SSI,特征系統(tǒng)實現(xiàn)算法ERA,復(fù)指數(shù)法Prony）,更適合大橋樓房等環(huán)境激勵模態(tài)。對于只有響應(yīng)，激勵未知的模態(tài)分析，我們首先假設(shè)激勵為白噪聲，由此可推導(dǎo)出模態(tài)分析的方法。目前