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通常,您不是为了自己而进行模态分析。通常,您遇到问题并且使用模态分析作为解决该问题的工具。模态分析的目标取决于您的问题究竟是什么。这里有些例子
1)您的部件受到振动,并且由于高周疲劳而失效(开裂)。通常在这些情况下,这是因为该部件具有接近激发频率的固有频率,因此部件中的应力通过共振被放大。一种可能的解决方法是重新设计该部件以使自然频率远离激励频率。了解模式形状将有助于您了解提高固有频率以避免问题的最佳方法。
2)您的客户抱怨您的设备声音过大/产生过多噪音。模态分析将帮助您了解振动如何传递/辐射到声音中,从而帮助您重新设计零件以降低噪音。
测量的最基本目的是 系统识别 - 即确定某些频率范围内模式的模态频率,模式形状和阻尼因子。
您可以将该信息用于许多不同的目的。如果您足够详细地测量它,您可以构建一个结构的数学模型,该模型可以与有限元模型相同的方式使用。或者,您可以使用测量来验证有限元模型是否准确,或微调有限元模型以提高其准确性。如果结构包含具有未知灵活性的关节等,则“从第一个原理”创建有限元模型可能不准确。
通常没有办法建模 减震 从第一原理准确地说,但是测量的阻尼比可以包括在有限元模型中,以基于类似结构表现的一般经验来改进阻尼水平的“猜测”。
请注意,使用现代测量技术,您有时可以测量 更多 细节比有限元模型所提供的。例如,使用扫描激光多普勒振动计,您可以在运行时快速测量机器(如发动机或变速箱)上数千个点的振动响应 - 尽管可测量的内容存在一些限制,例如激光梁必须能够“看到”被测部件。