南(nán)京安正軟件(jiàn)
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DmCras 結構動力修改
來(lái)源: | 作(zuò)者:安正軟件(jiàn) | 發布時(shí)間(jiān): 2021-10-27 | 13586 次浏覽 | 分(fēn)享到(dào):
DmCras 結構動力修改
  一(yī)個(gè)新産品設計(jì)制(zhì)造出來(l✘€εφái)後經過模态試驗其動力特性如(rú)不(bù)能∑↕λ₹(néng)符合設計(jì)要(yào)求,如(rú)≠×®何對(duì)此設計(jì)進行(xíng¥Ω)修改?DmCras為(wèi)此指出了(le)路(lù)徑。它是(sβΩhì)優化(huà)動力設計(jì)的(de)有(y☆‍♠ǒu)效工(gōng)具。所謂結構動力修改有(y®✘≥ǒu)兩個(gè)含義:1、如(rú)果機(jīπ≠)器(qì)作(zuò)了(le)某種設計(♠≥jì)上(shàng)的(de)修改,它的('δde)動力學特性将會(huì)有(yǒu)何種變化(huà)?這("•σ£zhè)個(gè)問(wèn)題被稱為(wèi)SDM的(de)正σ₩問(wèn)題。2、如(rú)果要(yào)求± ₽結構動力學參數(shù)作(zuò)某種改變,應該對(duì)設計≠ ‍(jì)作(zuò)何種修改?這(zhè)是(shì) SD​€M 的(de)反問(wèn)題。與結構動力修改聯系"‍★在一(yī)起的(de)還(hái)有(yǒu)動αλ力靈敏度分(fēn)析和(hé)強迫響應估計(jì)。
  結構動力修改:良好(hǎo)的(de)願望和(hé)工(gōng)程應用 δ(yòng)可(kě)能(néng)。結構動力修改(S×αDM)是(shì)設計(jì)師(shī)期待多(duō)年(niá♣¥>✘n)的(de)願望。結構動力修改的(de)正問(wèn)題和(hé★↑)反問(wèn)題,如(rú)果封閉在有(yǒu)限元計(jì)算(su ∏≠βàn)模型內(nèi)解決, 其正問(wèn)題是(shì)很(hěn)方$₹便的(de),隻要(yào)改變單元類型、劃分(f ÷↔ēn)和(hé)材料特性等參數(shù)重新計(jì)算(suàn)一( ÷yī)次就(jiù)可(kě)以,現(xiàn)在已大(dà)量應用(yò<φng)于計(jì)算(suàn)機(jī)輔助設計(jì)。其反問(w÷₹♠èn)題就(jiù)是(shì)特征值的(de)反問(wèn)↑↓題,由于物(wù)理(lǐ)性質上(shàng)的(d✘♦€e)特點及數(shù)學工(gōng)具的(de)難度≈✔ ✘較大(dà),目前在理(lǐ)論上(shà§∏≠ng)還(hái)不(bù)完善。由于材料特性、構件(jiàn)結∏₽合面及非線性等因素,根據計(jì)算(suàn)的(de)各種方案得(∑λde)到(dào)的(de)動力特性變化(huà)規律必須經過試驗驗證。通(t &¥ōng)常所指的(de)SDM 是(shì)指在試驗模态分(fēn)析基礎上§δ↑(shàng)的(de),即根據已完成的(de∏↔≤)模态試驗建立的(de)動力學模型,預測結構進行(xíng)某種修改後動力特♥♦✘性應有(yǒu)的(de)變化(huà)(正£ ✘✘問(wèn)題)或為(wèi)了(le)得(de)∏ Ω到(dào)改進的(de)動力特性應對(duì)結構©>✔¶作(zuò)何種允許的(de)修改(反問(wèn)題)。

  鑒于測試技(jì)術(shù)的(de)∞γ$π困難,目前試驗模态的(de)建模仍然是(shì)很(hěn)粗糙的(de)。對★&↕→(duì)SDM 的(de)實用(yòng)性有(yǒu)一(yī)個(g<↔↓ è)認識過程。原理(lǐ)上(shàng)™×↕​是(shì)否适用(yòng)小(xiǎo)修改?質量或剛度修εφ↔改量如(rú)何向各個(gè)自(zì)由度分(fēn)解↑πφ?對(duì)于極坐(zuò)标及球坐(zuò)标系進行(xíng)的(€₩de)模态試驗如(rú)何用(yòng)于建立在直角坐(​♣♦zuò)标系的(de)質量、剛度修改的(de)動♣€<$力修改公式?此外(wài),修改結果的(de)可(kφλ•ě)信度多(duō)少(shǎo)?如(rú)何檢驗?上(sh ‍•εàng)述諸多(duō)問(wèn)題根​₽據已發表的(de)論文(wén)和(hé)軟件(jiàσ>n)似乎還(hái)沒有(yǒu)人(rén)敢肯定地(dì)回答(dá)。即€​δ≥使如(rú)此,由于設計(jì)制(zhì)造一(yī)種新型機(j÷×ī)器(qì)需要(yào)一(yī)個(gè)很(hěn)長 δ≥(cháng)周期,利用(yòng)靈敏度分(fēnλΩ)析和(hé)動力修改原理(lǐ),在已制(zhì)成的(de)™φ樣機(jī)結構模态分(fēn)析的(de↔≥)基礎上(shàng)與工(gōng)程師(∑✔↑™shī)的(de)經驗相(xiàng)結合,找出結£♦構動力薄弱環節,使得(de)最小(xiǎo)的 ÷(de)結構修改取得(de)最理(lǐ)想的(de)動力λα特征,指出一(yī)條修改的(de)大(dà)緻路(lù)徑,‍∏☆其實用(yòng)意義和(hé)經濟價值是(shì)顯  δ然的(de)。


DmCras 軟件(jiàn)功能(néng<')


頻(pín)率靈敏度分(fēn)析
  在某一(yī)選定的(de)自(zì)由度上(shàn∑♠÷☆g)進行(xíng)質量修改。單位質量改變(千克)引起模态頻(pín£Ω)率的(de)變化(huà)程度。不(bù)同階的(de)模态對(¶✔★duì)同1自(zì)由度而言頻(pín)↓®​率靈敏度不(bù)同。
  在某一(yī)對(duì)選定的(de)自(zì)由度之間(jiā‍×n)進行(xíng)剛度修改,各階模态頻(pín)率的(de)靈敏度。是(s• αhì)單位剛度改變(牛頓/米) 引起模态頻(p ✘ín)率的(de)變化(huà)程度。不(bù)同階的(de)模态頻(pín δ)率,對(duì)同一(yī)對(duì)自∞±∑(zì)由度而言,靈敏度不(bù)同。
  對(duì)某一(yī)選定的(de)模态階頻(pín)率,按質量修改的>✘♣(de)靈敏度大(dà)小(xiǎo),列₹♥δ&出最大(dà)的(de)20個(gè)自(zì)由度。

  對(duì)某一(yī)選定的(de)模态階頻(pín)率,按剛≠∞度修改的(de)靈敏度大(dà)小(xiǎo),列出最★↓α大(dà)的(de)20對(duì)自(zì)由度。剛度修改允許一​♠∏(yī)端為(wèi)接地(dì)"G",表示在某一∞×α(yī)自(zì)由度與地(dì)之間(ji↔₹ān)增加一(yī)個(gè)剛度(支撐彈簧)。


結構設計(jì)修改(正問(wèn)題)

  在某一(yī)自(zì)由度上(shàng)加減質量或某一( εyī)對(duì)自(zì)由度上(shàng)加減剛度引起模态頻(p÷✘ín)率、阻尼、頻(pín)響函數(shù)及振☆​∞形動畫(huà)的(de)變化(huà)。一(yī≤★)次修改可(kě)以同時(shí)進行(xíng)多(duō)達1000 ε個(gè)修改條件(jiàn)。


共振頻(pín)率修改(反問(wèn)題)

  希望某一(yī)階模态頻(pín)率作(zuσ≤ò)某種修改以避開(kāi)共振。修改結果÷>☆→是(shì)在指定自(zì)由度上(shàng)應修改的(de)質$β✔☆量或指定的(de)對(duì)自(zì)由度之間(jiān)應增₹α♣☆加或減小(xiǎo)的(de)剛度的(de)值。


頻(pín)響函數(shù)仿真

  模态測量一(yī)般隻對(duì)固定測點→$Ω§、移動敲擊點進行(xíng)N次測量。也(yě)可(kě)以固定激αΩ振點,移動測量點進行(xíng)N次測量。利用(yòng)本功能(néng)可♣≤₽(kě)以獲得(de)任意激勵及任意測量∏♦↓✘點之間(jiān)的(de)仿真頻(pín)響函數(shù)λ<✘←N×N個(gè)。包括動力修改前和(hé)修改後。 ₽$


強迫響應仿真
  ·  正弦激勵可(kě)以獲得(de)任意激勵任意輸出點在頻(pín£​)響範圍內(nèi)掃頻(pín)過程波形變化ε♠(huà)情況。

  ·  脈沖激勵可(kě)以獲得(deδ±♥)在任意激勵自(zì)由度上(shàng)施£♠₹加單位脈沖力在任意測量點上(shàng)的(de)振動脈沖響應。


進行(xíng)結構動力修改的(de)必要(yào)條件(jiàn↕♦)
  ·  必須進行(xíng)良好(hǎo)的(d∞₽α÷e)模态分(fēn)析,自(zì)由度劃分(fēn)不(×™ bù)能(néng)過于稀少(shǎo)←₩ β。
  ·  除了(le)傳感器(qì)必須進行(xíng)标>∏定,還(hái)要(yào)進行(xíng)系統标定。
  ·  模态振形矩陣必須用(yòng)單位質量歸一(yī<‌<₹)。