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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 | 13612 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(lái)後經過模态試驗其動力特性如(rú)不(bù​π☆)能(néng)符合設計(jì)要(yào)求,如(rú)何對(duì≤γ←)此設計(jì)進行(xíng)修改?DmCras為(wèi)此指出了(¥€→le)路(lù)徑。它是(shì)優化(huà)動力設計(jì)的(de)有 ≥ (yǒu)效工(gōng)具。所謂結構動力修 ☆&改有(yǒu)兩個(gè)含義:1、如(rú)果機↔¶(jī)器(qì)作(zuò)了(le)某種設計(jì)✘♣‌™上(shàng)的(de)修改,它的(de)動力學特性将會(huì)有(yǒuσ♦♣)何種變化(huà)?這(zhè)個(gè)問∞₹‌(wèn)題被稱為(wèi)SDM的(de)正問(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¥π↓)何種修改?這(zhè)是(shì) SDM 的(de)反問(£$δ♣wèn)題。與結構動力修改聯系在一(yī)起的(de)還 ↓(hái)有(yǒu)動力靈敏度分(fēn)析和(hé) ∑<強迫響應估計(jì)。
  結構動力修改:良好(hǎo)的(de)願望和(hé)工(gōng)程應→‌™ε用(yòng)可(kě)能(néng)。結構動↑×♦力修改(SDM)是(shì)設計(jì)師(shī)期待多(d✔≤®<uō)年(nián)的(de)願望。結構動力修改的(₹© de)正問(wèn)題和(hé)反問(wèn)題,如(rú)果封‌© 閉在有(yǒu)限元計(jì)算(suàn)模型內(nèi)解決, 其正 ¶問(wèn)題是(shì)很(hěn)方便的(de)✘£→,隻要(yào)改變單元類型、劃分(fēn)和(hé)材料特性等參數≥λ↑(shù)重新計(jì)算(suàn)一(yī)次就(jiù)可($♣σ‌kě)以,現(xiàn)在已大(dà)量應用(yòn¥≥g)于計(jì)算(suàn)機(jī)輔助設計(jì)。其反問(wèn)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€→₽(de)特點及數(shù)學工(gōng)具的(d​✔≈✘e)難度較大(dà),目前在理(lǐ)論上(shàngλ←γ)還(hái)不(bù)完善。由于材料特性、構件(jià$₹÷n)結合面及非線性等因素,根據計(jì)算(suàn)的(de)各種方βα↕ 案得(de)到(dào)的(de)動力特性變化¥β±×(huà)規律必須經過試驗驗證。通(tōng)常所指的(d​‌©e)SDM 是(shì)指在試驗模态分(fēn)析‍∑基礎上(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(w↑→èn)題)或為(wèi)了(le)得(de)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)困難,目前試‍‌驗模态的(de)建模仍然是(shì)很(h£>÷γěn)粗糙的(de)。對(duì)SDM 的(de)實用(yòng∏π)性有(yǒu)一(yī)個(gè)認識過程。∞∞♠原理(lǐ)上(shàng)是(shì)否适用(y↕•∞òng)小(xiǎo)修改?質量或剛度修改量如(rú)何向各個(gè)自(zì&★'ε)由度分(fēn)解?對(duì)于極坐φ ×σ(zuò)标及球坐(zuò)标系進行(xíng)的(de)模态試驗如(rπ↑✔ú)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(kěδ€§★)信度多(duō)少(shǎo)?如(rú)何檢驗?上&β(shàng)述諸多(duō)問(wèn)題根據已發表的(de)論文(β€wén)和(hé)軟件(jiàn)似乎還(hái)沒÷♥αα有(yǒu)人(rén)敢肯定地(dì)回答(dá)。即使如(rú)¥¥此,由于設計(jì)制(zhì)造一(yī)種新型機(♥δ$₽jī)器(qì)需要(yào)一(yī)&≥"個(gè)很(hěn)長(cháng)周期,利用(yòng)靈敏度分(f∑☆ēn)析和(hé)動力修改原理(lǐ),在已制(zhì)成的(de)樣機(✔φ≈jī)結構模态分(fēn)析的(de)基礎上(shàng)與工(g© ÷γōng)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)動力特征,指出一(yī)條修改的(λ∏↕de)大(dà)緻路(lù)徑,其實用(yòng ​)意義和(hé)經濟價值是(shì)顯然的(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"Ω÷Ω)由度上(shàng)進行(xíng)質量修改。單位質量改變(千βγ‌∑克)引起模态頻(pín)率的(de)變化®∞ (huà)程度。不(bù)同階的(de)模态對(duì)Ω←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(jiān)進' 行(xíng)剛度修改,各階模态頻(pín)率的(de)靈敏度。是(sh∑✘♥ì)單位剛度改變(牛頓/米) 引起模态頻(pín)率的(de)變化(huà)程≤∑度。不(bù)同階的(de)模态頻(pín)率,對(duì)同一×¶γ(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ε‍改的(de)靈敏度大(dà)小(xiǎo),列出最大(dà>λ <)的(de)20對(duì)自(zì)由度。剛σδ度修改允許一(yī)端為(wèi)接地(dì)&qu≠φ≈ot;G",表示在某一(yī)自(z‍≤®$ì)由度與地(dì)之間(jiān)增加一(yī)個(gè)剛度(支撐彈簧)。↕Ω↓≥


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(yī)對(du§β€ ì)自(zì)由度上(shàng)加減剛度引¥↓♠α起模态頻(pín)率、阻尼、頻(pín)響函數(shù)及振形π±動畫(huà)的(de)變化(huà)。®±→₩一(yī)次修改可(kě)以同時(shí)進行γ↔♣(xíng)多(duō)達1000個(gè)修改條件(jià£♠n)。


共振頻(pín)率修改(反問(wèn)題)

  希望某一(yī)階模态頻(pín)率作(zuò)某種修改以避開(k★→āi)共振。修改結果是(shì)在指定自(zì)由度上(shàn γg)應修改的(de)質量或指定的(de)對(duì)自(zì)由度之間™¥σ≈(jiān)應增加或減小(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∏β∏♦點、移動敲擊點進行(xíng)N次測量。也(yě)可(kě)以固定←←激振點,移動測量點進行(xíng)N次測量。利用(yòng)本功能(néng)£ σ'可(kě)以獲得(de)任意激勵及任意測量點之間(jiān)的(de)仿真₩↓Ω↕頻(pín)響函數(shù)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αΩ<₹意輸出點在頻(pín)響範圍內(nèi)•<↑掃頻(pín)過程波形變化(huà)情況。

  ·  脈沖激勵可(kě)以獲得(de)在任意激勵自(zì)由度上(shàn•σg)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(de)模态分(fē'≠×n)析,自(zì)由度劃分(fēn)不(bù)能(‍Ω¥φnéng)過于稀少(shǎo)。
  ·  除了(le)傳感器(qì)必須進行(xíng)标定,λε•★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)。