文档介绍：摘要要语句,以及模态试验数据的输入等问题,并以一个徒峁购湍承头苫ɑ疦是一种通用的有限元结构分析软件。本文简述了多点全相干正弦扫频激励的模态参数识别方法,以及用此方法完成某型飞机机翼和全机低速颤振模型的试验模念分析的情况,简要介绍了疦的解析模态分析技术和超单元分析功能中的部件模态综合技术。本文的工作重点是将试验模态分析技术与疦中的解析模态计算和部件模态综合技术结合起来去解决工程实际问题,着重探索了疦中外部超单元分析的过程和重型为例做了部件模念综合计算。结果表明,本文所采用的模态综合方法和综合程序是可行的,能满足工程应用的要求。【关键词】:试验模态,解析模态,超单元,模态综合摘要
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第一章概述试验模态分析技术本文工作的目的是以解决工程实际问题为出发点,将试验模态分析技术与有限元结构分析软件疦中的解析模态分析和模态综合闯ピ7析际踅岷掀鹄矗员阍谥荒艿玫酱笮透丛咏峁沟牟考即子结构或超单元的试验和/或解析模态的情况下,经过计算用模态综合的方法得到整体结构的模态参数,力求用现有的工作条件为解决大型复杂结构氐闶欠苫峁的动力特性分析中的一些困难找到一条有实用价值的途径。本文工作主要包括三个方面的内容:试验模态分析技术、模态综合方法、有限元结构分析软件疦中的正交模态分析和模态综合技术,在此结模态分析用于研究结构的动力特性,有解析模态分析和试验模态分析之分。世纪年代,数字微机、快速傅立叶变换等技术的出现使试验模态分析技术得到迅速发展。目前,试验模态分析技术己趋于完善,也有了完整的模态分析理论ㄊ庇颉⑵涤颉⒌サ慵だ⒍嗟慵だ⋯叫⋯,并有了成熟的试验模态分析系统:国外的如比利时镜腃猉系统“⒚拦鶰公司的狣低场:国内的如北京东方振动与噪声技术研究所的系统”南京航空航天大学的系统”⒛暇┌舱镜腃治鱿低场等。这些系统都可以用于大型复杂结构的试验模态分析。但有时由于受系统规模绮杉通道和加速度传感器数量蚴匝樘跫如构成大型复杂结构的部件分布于不同的地方而无法装配在一起纫蛩氐南拗疲岩酝瓿纱笮透丛咏峁沟哪L验,而只能得到各部件的试验模态参数。另外,如何把这些系统用活用好,得到可靠可信的试验结果,还有赖于试验人员的技术水平和经验,如激振方式和位置的选择、拟合方法的选择、试验人员对被识别结构的了解等。根据本文工作的需要,把某型飞机全机低速颤振模型ざ缺壤呤莑:合有关文献分别予以简要叙述和说明。西北工业大学硕畚
模态综合法作为研究对象,将其分为机翼模型子结构和机身ù刮埠脱家模型子结特性综合,从丽得到整体结构的动力特性。由界面模态综合法““,混合界面模态综合法“”叫”:罄矗庑┠L酆戏ㄓ辛法“等,以及适合于各种结构类型的特殊的模态综合法“薄啊N南譡哉饧总的来说,固定界面综合法比较简单,计算精度一般也较好,但存在一个较大的缺点,即综合后的自由度必定大于子结构的界面坐标数,而对于大型复从对子结构进行动力分析的方法上,模态综合法可以分为解析模态综合与模态综合法首先由解析模态综合法发展起来,即人们首先用各子结构的解构,完成了机翼模型子结构和全机模型的试验模态分析,得到了试验模态参数。对机身ù刮埠脱家模型子结构则用【/峁狗治鋈砑屑在大型复杂结构动力特性分析中,模态综合法是对其进行自由度缩聚的有分析,以得到子结构的动力特性,然后根据子结构之间的联接条件进行子结构自从二十世纪年代初期虶热巳妨⒛L旰湍L合等概念,并由提出分支模态法以来,由于能够大量地缩聚自由度数。模态综合法得到了广泛的重视和应用,先后出现了固定界面模态综合法“⋯,自种模态综合法及其一些改进方法作了较全面的叙述和说明。杂结构来说,其子结构的界面坐标数往往是很大的,因此综合后的自由度数也很大。自由界面综合法的计算精度一般优于固定界面综合法,而且综合后的自由度数不受子结构的界面坐标数的限制,但比较复杂。混合界面综合法兼有上述两种方法的优点,是克服其缺点的一种尝试。试验模态综合两类。析模态去综合整体结构的模态,其目的是减小解题规模、缩短机时。随着近算,求其解析模态。效方法,其特点是首先将整体结构划分为若干个子结构,对每一个子结构进行许多重要的发展和改进,如狟法““、狢法“⋯、双协调西北工业大学硕卜论文第一章概述
有限元结构分析软件疦效果。不过由于计算机技术的快速发展,现在这个目的的意义已经不是很大了。学模型,从而影响到解析模态的准确性。由于现代试验模态技术的成熟,工程人员已经能获得相当完美的子结构的试验模态,因此人们必然会考虑使用这些隽舜罅扛慕捎昧诵碌牡ピ?狻⒃銮苛顺绦虻墓δ埽慕擞没加通用,更加易于使用。随后几年,居侄啻味訫/懈慕运用矩阵结构分析方法求解问题的程序系统,其中包括完善的解析模态分析“”但模态综合法的作用不仅仅在于这一点。有时由于边界条件的误差、物理常数选择的误差、子结构连接条件的失真等原因,