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 | 13611 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(εΩlái)後經過模态試驗其動力特性如(rú)不Ωε(bù)能(néng)符合設計(jì)要(yào>")求,如(rú)何對(duì)此設計(jì)進行(xíng)​₹修改?DmCras為(wèi)此指出了(le)路(lù)徑。它是(sh₩Ω$ì)優化(huà)動力設計(jì)的(de)有(yǒu)效工♦↔(gōng)具。所謂結構動力修改有(yǒu)兩個(gè)含義:1、如(β"↔rú)果機(jī)器(qì)作(zuò)了(le)某種設計(jì)↕ ≈>上(shàng)的(de)修改,它的(de)動力學特性将會(¶←≥huì)有(yǒu)何種變化(huà)?這(zhè)個(gè)問'∑(wèn)題被稱為(wèi)SDM的(de)正問(wèn)題。∞§2、如(rú)果要(yào)求結構動力學參數(shù)作↓ε≠"(zuò)某種改變,應該對(duì)設計(ε•¥←jì)作(zuò)何種修改?這(zhè)是(∑≤ £shì) SDM 的(de)反問(wèn)題。與結構 φ£動力修改聯系在一(yī)起的(de)還(hái)有(€↔≈"yǒu)動力靈敏度分(fēn)析和(hé)強迫響應估計(γ✘jì)。
  結構動力修改:良好(hǎo)的(de)願望和(hé)工(gōn♦" •g)程應用(yòng)可(kě)能(néng)。結構動力δ 修改(SDM)是(shì)設計(jì)師(shī)期待多(duō)年(n₩♠ián)的(de)願望。結構動力修改的(de)正問(wèn¥ α)題和(hé)反問(wèn)題,如(rú)果封閉在有(yǒu)限元計(jì)∑←$♥算(suàn)模型內(nèi)解決, 其正問(∞π¥wèn)題是(shì)很(hěn)方便的(dβ∞>e),隻要(yào)改變單元類型、劃分(fēn)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☆γ<≈(yòng)于計(jì)算(suàn)機(>♥↔©jī)輔助設計(jì)。其反問(wèn)題就'"λ✘(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(de)難度較大(dà),目前在理(lǐΩ≠×λ)論上(shàng)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(de)到(dào♠δσ')的(de)動力特性變化(huà)規律必須經$↕↔過試驗驗證。通(tōng)常所指的(de≈')SDM 是(shì)指在試驗模态分(fēn)析基礎上(shàng)的(÷★λde),即根據已完成的(de)模态試驗建立的(de)動力學π→模型,預測結構進行(xíng)某種修改後動力特性應有(yǒu)的✘σ§£(de)變化(huà)(正問(wèn)題)Ω↓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α¶σ驗模态的(de)建模仍然是(shì)很(hě£÷®×n)粗糙的(de)。對(duì)SDM 的®♠(de)實用(yòng)性有(yǒu)一(yī ♣)個(gè)認識過程。原理(lǐ)上(shàng)是(shì)否¶↓♠适用(yòng)小(xiǎo)修改?質量或剛≥​λφ度修改量如(rú)何向各個(gè)自(zì)由度↓π ₽分(fēn)解?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(y≥®✘òng)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$‍σ(kě)信度多(duō)少(shǎo)?如(rú)何檢驗?上(shàn♠←g)述諸多(duō)問(wèn)題根據已發表的(de)論文(w↑✘∞én)和(hé)軟件(jiàn)似乎還(hái)沒有(y✘≤&ǒu)人(rén)敢肯定地(dì)回答(dá)。即使如(rú)此γ₽αε,由于設計(jì)制(zhì)造一(yī)種  ε♥新型機(jī)器(qì)需要(yào)一(yī)個(gè)很(hěn)長(•≠cháng)周期,利用(yòng)靈敏度分(♠∏±fēn)析和(hé)動力修改原理(lǐ),在已制(zhì)成的(↑↑ de)樣機(jī)結構模态分(fēn)析的(de)基礎上(shàng)∞÷™與工(gōng)程師(shī)的(de)經驗相(xiàng)結合,找出結構★<¶↔動力薄弱環節,使得(de)最小(xiǎo)的≤α♠(de)結構修改取得(de)最理(lǐ)想的(de)動力特征,指出一(yσ←↕×ī)條修改的(de)大(dà)緻路(lù)徑,其實用(yòng)意義$<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®ε×)由度上(shàng)進行(xíng)質量修改。單位質量改變(千克)引起模态頻​γ®(pín)率的(de)變化(huà)程度。不(bù)同階的(de)模态對(d♥¶uì)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(jiāπ>∞$n)進行(xíng)剛度修改,各階模态頻(pín)率的(de)靈敏度。是(s¶®☆hì)單位剛度改變(牛頓/米) 引起模态頻(pín)率的(de)變化(h♦↔∑uà)程度。不(bù)同階的(de)模态頻(pín)≤ 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),列出≤>最大(dà)的(de)20個(gè)自(zπ‌ì)由度。

  對(duì)某一(yī)選定的(de)模态階頻(pín)率,按剛度修改的≤ε∏&(de)靈敏度大(dà)小(xiǎo),列出最大(dà)的(de)20對(du↑¶¥ì)自(zì)由度。剛度修改允許一(yī)端為(α☆↑φwèi)接地(dì)"G",表示在某一(yī)✘↔自(zì)由度與地(dì)之間(jiān)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 βΩ‍或某一(yī)對(duì)自(zì)由度上(shàng)加減剛φβ度引起模态頻(pín)率、阻尼、頻(pín)響函數(shù)及振形動畫(h∏♠♣uà)的(de)變化(huà)。一(yī)¥♦次修改可(kě)以同時(shí)進行(xíng)多(duō)達1←₽ 000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(zuò)某種'↔修改以避開(kāi)共振。修改結果是(shì)在指γ>∑定自(zì)由度上(shàng)應修改的(de)質量或指定的(d×≈♥e)對(duì)自(zì)由度之間(jiā©☆♠n)應增加或減小(xiǎo)的(de)剛度的(♠αγde)值。


頻(pín)響函數(shù)仿真

  模态測量一(yī)般隻對(duì)固定測點、移≥π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)可(kě)以獲得(de)任意激勵及任意測量點∞₹$α之間(jiān)的(de)仿真頻(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(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(∞‌Ωde)模态分(fēn)析,自(zì)由度劃分(fēn)不(bù)能♥₽¶(néng)過于稀少(shǎo)。
  ·  除了(le)傳感器(qì)必須進行(xíng§ )标定,還(hái)要(yào)進行(x<€£íng)系統标定。
  ·  模态振形矩陣必須用(yòng)單位質量歸一(yī)。