基于SiPESC的模型修正和頻響綜合模塊開發(fā).pdf

1、本文基于自主知識產(chǎn)權(quán)的CAE軟件平臺SiPESC，開發(fā)模型修正模塊和頻響綜合模塊，并進(jìn)行算例測試。
　　模型修正，是利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對有限元模型進(jìn)行修正，以獲得更精準(zhǔn)的有限元模型。本文開發(fā)的模型修正模塊，采用基于優(yōu)化思想的修正方法，修正過程調(diào)用 SiPESC.OPT（SiPESC通用優(yōu)化模塊）進(jìn)行優(yōu)化求解，關(guān)鍵在于創(chuàng)建模型修正的標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)化模型（由一系列設(shè)計(jì)變量和指標(biāo)函數(shù)組成）；該模塊經(jīng)過節(jié)點(diǎn)匹配、模態(tài)/頻響匹配、相似度分析和指標(biāo)函數(shù)計(jì)算

2、，獲得一系列設(shè)計(jì)變量和指標(biāo)函數(shù)，進(jìn)而創(chuàng)建模型修正的優(yōu)化模型。進(jìn)一步，該模塊調(diào)用SiPESC平臺的文件導(dǎo)入功能和SiPESC.FEMS（SiPESC有限元分析模塊），實(shí)現(xiàn)有限元模型和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的讀取以及有限元分析，結(jié)合上述優(yōu)化過程實(shí)現(xiàn)模型修正。
　　頻響綜合，是利用子結(jié)構(gòu)的頻響函數(shù)綜合得到整體結(jié)構(gòu)的頻響函數(shù)，以獲得整體結(jié)構(gòu)的動力學(xué)特性。頻響綜合模塊主要是流程化的計(jì)算，核心在于子結(jié)構(gòu)頻響矩陣的獲取和頻響綜合算法的實(shí)現(xiàn)。該模塊通過用戶界面

3、操作定義子結(jié)構(gòu)的激勵(lì)點(diǎn)、響應(yīng)點(diǎn)、連接關(guān)系和求解控制參數(shù)，調(diào)用 SiPESC平臺的文件導(dǎo)入功能和 SiPESC.FEMS實(shí)現(xiàn)子結(jié)構(gòu)模型的讀取和頻響分析。該模塊針對頻響綜合設(shè)計(jì)了子結(jié)構(gòu)集、子結(jié)構(gòu)連接集、裝配矩陣等數(shù)據(jù)類型，實(shí)現(xiàn)了GRC算法和MTC算法，從而完成子結(jié)構(gòu)頻響綜合計(jì)算。
　　通過含助推器火箭、螺栓連接板、開孔圓柱殼這3個(gè)算例，測試模型修正模塊，測試結(jié)果說明程序能處理不同的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、修正不同的結(jié)構(gòu)參數(shù)；通過汽車模型和風(fēng)電塔模型