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 | 13576 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)能(nén↕γ≤g)符合設計(jì)要(yào)求,如(rú)何₹₩£對(duì)此設計(jì)進行(xíng)β↕×™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(y&'€&ǒu)效工(gōng)具。所謂結構動力修改有(yǒ♥¥♠γu)兩個(gè)含義:1、如(rú)果機(jī)器(qì)作(zu↑≤ò)了(le)某種設計(jì)上(shàn‌ε$g)的(de)修改,它的(de)動力學特性将會(huì§λ)有(yǒu)何種變化(huà)?這(zhè)個(gè₽✔™)問(wèn)題被稱為(wèi)SDM的(de)正問‍♠∞(wèn)題。2、如(rú)果要(yào)求結構動力學參數(sh←₽≤ù)作(zuò)某種改變,應該對(duì)設計(jì)作(zuò)何種修改?₩"₽這(zhè)是(shì) SDM 的(de)反問(w≈>èn)題。與結構動力修改聯系在一(yī)起的(de)還(hái)有(yǒu)♣✘動力靈敏度分(fēn)析和(hé)強迫響應估計•✔(jì)。
  結構動力修改:良好(hǎo)的(de)願望和(÷Ω©φhé)工(gōng)程應用(yòng)可÷δ↕(kě)能(néng)。結構動力修改(S≠®DM)是(shì)設計(jì)師(shī)期待多(duō)年(niánδ♦<β)的(de)願望。結構動力修改的(de)正問(wèn)題和>₹(hé)反問(wèn)題,如(rú)果封閉在有(yǒu)限元計(jì)算(s₹÷uàn)模型內(nèi)解決, 其正問(wè₹γ≠$n)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(shùφ✔)重新計(jì)算(suàn)一(yī)次就(jiù)可&ε∞Ω(kě)以,現(xiàn)在已大(dà)量應€•φ用(yòng)于計(jì)算(suàn)機(β₽≠§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(l↕¶ǐ)性質上(shàng)的(de)特點及數(shù)學工(gōnβ‌±♥g)具的(de)難度較大(dà),目前在理(lǐ)論上(shàng)還(hπ £ái)不(bù)完善。由于材料特性、構件(ji≤£δàn)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↑→‌π(huà)規律必須經過試驗驗證。通(tōng)常所指的(≤≤≤βde)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Ω®©♦(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(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)。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?質量或剛度修改量如(rú)何向各≠✘>個(gè)自(zì)由度分(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(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(kě)信度多(duō)♠γ∏少(shǎo)?如(rú)何檢驗?上(shàng)述諸多(α&duō)問(wèn)題根據已發表的(de)♦<論文(wén)和(hé)軟件(jiàn)似乎還(hái)≥ ±沒有(yǒu)人(rén)敢肯定地(dì)回答(d♣÷​¥á)。即使如(rú)此,由于設計(jì)制(zhì)造一(yī)¥©®✔種新型機(jī)器(qì)需要(yào)§•≤一(yī)個(gè)很(hěn)長(cháng)周期,利用(y&★₽€òng)靈敏度分(fēn)析和(hé)動力修改原理(lǐ),在已制£ε(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(de)結構修改取得(de)最理(l™'γǐ)想的(de)動力特征,指出一(yī)條修改的(de)大(dà)緻路(l☆♦↔ ù)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)由₽✘‍度上(shàng)進行(xíng)質量修改。單位質量改變(千克σ→£)引起模态頻(pín)率的(de)變化(huà)程‍$©"度。不(bù)同階的(de)模态對(duì)<π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&δ )由度之間(jiān)進行(xíng)剛度"α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(huà)• π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(σ•₩§dà)小(xiǎo),列出最大(dà)的(₽δ★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(z←₹♠≥ì)由度。剛度修改允許一(yī)端為(wèi)接地(dì)"G↑↔÷<",表示在某一(yī)自(zì)由度與地(dì)之間₽ε(jiān)增加一(yī)個(gè)剛度(→Ω​₩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(y φī)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σ¥πε動畫(huà)的(de)變化(huà)。一(∏☆yī)次修改可(kě)以同時(shí)進行(xínλ↔÷g)多(duō)達1000個(gè)修改條件(©πjiàn)。


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)在指定自(zì)由度上(shàn$&≠÷g)應修改的(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(de)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(‍¥™xíng)N次測量。也(yě)可(kě)以固定&δ"激振點,移動測量點進行(xíng)N次測量。利用(yòng)本功能(n£₽éng)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)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✔π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"©α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,自(zì)由度劃分(fēn)不(bù)能(né ☆ng)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(xíng)系統标定。
  ·  模态振形矩陣必須用(yòng)單位質量歸一(yī)。