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上海某大学使用EDM Modal模态分析软件对车架进行模态实验

杭州锐达数字技术有限公司2019-06-30 03:06:23

2017年4月,杭州锐达技术工程师在上海某大学,使用EDM Modal实验模态分析软件进行模态实验。


实验物体是一个车架模型,该车架置于卡丁车上,用来安装座椅。模型根据原件尺寸进行了缩放而成。利用EDM Modal模态分析软件的几何模型编辑功能,技术人员可以在软件里很容易地建立起简化模型,由此确定了测量点的自由度(DOFs)



由于车架结构相对简单,因此考虑使用锤击法进行模态分析。此方法需要的设备较少,易于设置,相对试验用时较少,很适用于简单结构的模态测量。如下图所示,先使用弹簧绳将车架模型悬吊在实验台架上,使其处于自由自由的边界条件状态。在车架正面安置6个PCB单轴加速度传感器,并连接到美国晶钻仪器的Spider-80X多通道数据采集模块上。


Spider-80X是美国晶钻公司出品的一款多通道数据采集仪器,单模块拥有8个输入通道,配合PC端的EDM软件可进行数据采集、频谱分析、模态分析等多种功能。




模态测试试验采用固定激励,巡回响应的设置方式。选定固定的力锤敲击点,在完成6个试验点后,将传感器移动到后面6个点,总共采集12个FRF函数。



EDM Modal模态软件采集完频响函数数之后,可以进行模态的实时分析,以获得模态参数:固有频率,阻尼,以及振型数据EDM Modal采用公认的最小二乘复指数法进行模态参数的识别,结合稳态图,识别的过程一目了然。被测结构的固有物理模态可以从稳态图上很容易地选取。下面是对此12个频响函数进行参数辨识得到的稳态图。


在振型计算完成后,就可以得到完整的模态结果来。结果显示,该车架模型的一阶频率大约在98Hz左右,前五阶分别为98.1Hz,136.4Hz,180.7Hz,205.8Hz,240.6Hz。



以下是第一和第二阶模态振型,该实验得到了大学老师的认可,并将会与用户的有限元分析结果进行对比。




位于上海浦东的上海君协光电科技发展有限公司是美国晶钻仪器公司在中国的总代理。

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两家公司都是机械状态监测、振动噪声测试、动态信号分析、动态数据采集、动态测量等领域的供应商,提供手持一体化动态信号分析系统、多通道网络化动态数据采集系统、分布式振动控制系统和远程振动测试系统等。