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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 | 13582 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 'σ來(lái)後經過模态試驗其動力特性如(rú)不(bù)能(néγ§ng)符合設計(jì)要(yào)求,如(rú)何對(duì)此設計(÷¥ ≥jì)進行(xíng)修改?DmCras為(wσ® èi)此指出了(le)路(lù)徑。它是(shì)∑•"優化(huà)動力設計(jì)的(de)有(yǒ∏Ω÷↕u)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(h↑↕£uì)有(yǒu)何種變化(huà)?這(zhè)₩​個(gè)問(wèn)題被稱為(wèi)SDM的(de)σ★φ正問(wèn)題。2、如(rú)果要(y→δào)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) SDM​<₹¶ 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(yòng)可(kě)能(néng)。結構動力修改(SDM)→₽™是(shì)設計(jì)師(shī)期待↔∑多(duō)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(yà©‍•o)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(φ✘yī)次就(jiù)可(kě)以,現(xiàn)在已大&∞(dà)量應用(yòng)于計(jì)算(suàn)機(jī)輔助設計(j₽∑ì)。其反問(wèn)題就(jiù)是(shì)特征值的(de)反問(wèn)π‌δ"題,由于物(wù)理(lǐ)性質上(shàng)的(¶£de)特點及數(shù)學工(gōng)具的(γ±de)難度較大(dà),目前在理(lǐ)論上(shàng)還(hái)不(bù₩↓π)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)的(de)動力特性變化(huà)規律必‌¥♥σ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(₹•£de),即根據已完成的(de)模态試驗建σ¶☆¶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)到(dào)$∏ 改進的(de)動力特性應對(duì)結構作>★λ↕(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(hěn)粗糙的(de α£)。對(duì)SDM 的(de)實用(yòng)性有(yǒu)一(yī)個(φ©π"gè)認識過程。原理(lǐ)上(shàngΩ←δ )是(shì)否适用(yòng)小(xiǎo)修改?質量或剛度修改量™'∏¶如(rú)何向各個(gè)自(zì)由度分(fēn)解?對(duì)于極坐(zε uò)标及球坐(zuò)标系進行(xíng)↕↑★的(de)模态試驗如(rú)何用(yòn∑÷g)于建立在直角坐(zuò)标系的(de)質量、剛ε→↔度修改的(de)動力修改公式?此外(wài),修改結果的(₩<εde)可(kě)信度多(duō)少(shǎo ☆)?如(rú)何檢驗?上(shàng)述諸多(duō)問(wèn)→§★σ題根據已發表的(de)論文(wén)和(hé)軟件(ji↔∏àn)似乎還(hái)沒有(yǒu)人(rén)敢肯定地(dì)回答£₩¶(dá)。即使如(rú)此,由于設計(jì)σ‍制(zhì)造一(yī)種新型機(jī)器(γ♦©qì)需要(yào)一(yī)個(gè)很(hěn)長(c©δ♠háng)周期,利用(yòng)靈敏度分(fēn) ☆≥析和(hé)動力修改原理(lǐ),在已制‌Ω γ(zhì)成的(de)樣機(jī)結構模态φ•✘>分(fēn)析的(de)基礎上(shàng ✔)與工(gōng)程師(shī)的(de)經驗相(xiàng)結合,ε"找出結構動力薄弱環節,使得(de)最小(xiǎo)的(dλ≤↕‌e)結構修改取得(de)最理(lǐ)想的(de)動力特征,指出一(y€₩♣ī)條修改的(de)大(dà)緻路(lù)徑,其實用(yònσ₩‌Ωg)意義和(hé)經濟價值是(shì)顯然的(d≥'≈e)。


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(shà♦≈'ng)進行(xíng)質量修改。單位質量改變(千克)引起模态頻₽✔(pín)率的(de)變化(huà)程度。'ε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¥​α。
  在某一(yī)對(duì)選定的(d↕ ♥e)自(zì)由度之間(jiān)進行(xíng)剛度修改,各階模态頻(pí♥$n)率的(de)靈敏度。是(shì)單位剛度改變(δ§​σ牛頓/米) 引起模态頻(pín)率的(de)變化(huà)程度。σβ不(bù)同階的(de)模态頻(pín)率,對(du'>ì)同一(yī)對(duì)自(zì)由度而言,靈敏度不(bù)同。↕Ω÷
  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,按剛度修改的(de)靈敏度大(dà)小(xiǎo),列出  最大(dà)的(de)20對(duì)自(zì)由度。∑ ≥剛度修改允許一(yī)端為(wèi)接地(dì)"γ♣±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)加減質量或某∏ β一(yī)對(duì)自(zì)由度上(☆∑$®shàng)加減剛度引起模态頻(pín)率、阻尼、頻(pín)響→‌函數(shù)及振形動畫(huà)的(de)變化(huàφ<→)。一(yī)次修改可(kě)以同時(shí)進行(xíng☆σ©↓)多(duō)達1000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÷γ開(kāi)共振。修改結果是(shì)在指定自(zì)由度上(shàng)應修∑ε↓¶改的(de)質量或指定的(de)對(duì)自(zì)由度之間(jiān)應​←♥增加或減小(xiǎo)的(de)剛度的(d€‍€e)值。


頻(pín)響函數(shù)仿真

  模态測量一(yī)般隻對(duì)固定測點、移動敲擊點進行(¥φ↕φxíng)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(φ£↓néng)可(kě)以獲得(de)任意激勵及任意測量點之間≤λ(jiān)的(de)仿真頻(pín)響函數(sh×£♠γù)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(pí¥'εn)響範圍內(nèi)掃頻(pín)過程波形變化(huà₹™♦γ)情況。

  ·  脈沖激勵可(kě)以獲得(de)在任意激勵自(zì)由度上(shσ àng)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(fēn)析,γ©α自(zì)由度劃分(fēn)不(bù)能(néng)過于稀少(α♦₩shǎo)。
  ·  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)。