基于虛擬儀器的振動測試與模態(tài)分析系統(tǒng)研究.pdf

1、試驗?zāi)B(tài)分析技術(shù)是識別結(jié)構(gòu)動力學(xué)參數(shù)的重要方法,在結(jié)構(gòu)的動態(tài)設(shè)計及故障診斷中發(fā)揮著重要作用。相比于傳統(tǒng)儀器,虛擬儀器具有較好的靈活性和可擴(kuò)展性。基于虛擬儀器技術(shù),研究改善試驗?zāi)B(tài)分析系統(tǒng)的可操作性和使用效率,開發(fā)一套低成本、好的交互性和可擴(kuò)展性的試驗?zāi)B(tài)分析系統(tǒng),具有一定的教學(xué)和工程應(yīng)用價值。
　　 本文對試驗?zāi)B(tài)分析基本原理,特別對模態(tài)參數(shù)識別算法、模態(tài)定階和真?zhèn)文B(tài)辨識方法進(jìn)行了深入研究。從提高系統(tǒng)的測試效率出發(fā),分析了不同

2、模態(tài)參數(shù)對實測曲線擬合精度的影響,提出了利用不同模態(tài)組合擬合實測曲線,自動剔除虛假模態(tài),進(jìn)而一次提取所有真實模態(tài)的方法。實例表明,該方法可以有效提取所有真實模態(tài)。
　　 在研究了試驗?zāi)B(tài)分析基本原理與測試流程,以及國內(nèi)外試驗?zāi)B(tài)分析軟件的基礎(chǔ)上,基于Labview虛擬儀器平臺,開發(fā)了一套振動測試與模態(tài)分析系統(tǒng)。針對國內(nèi)大部分模態(tài)分析軟件結(jié)構(gòu)建模往往比較復(fù)雜、振型動畫顯示不夠完善導(dǎo)致結(jié)構(gòu)振型不易觀察等不足,文中利用VRML(Vir

3、tual Reality Modeling Language虛擬現(xiàn)實建模語言)為媒介,通過在Labview中調(diào)用SolidWorks、ANSYS、PRO/E等建模軟件為結(jié)構(gòu)建模的模型文件,實現(xiàn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模型的輸入,有效的簡化了結(jié)構(gòu)模型的輸入流程;利用ActiveX技術(shù),實現(xiàn)Labview與第三方軟件的實時數(shù)據(jù)交換,在第三方軟件中實時顯示結(jié)構(gòu)振型動畫,得到了較好的振型動畫顯示功能,改善了復(fù)雜結(jié)構(gòu)模態(tài)振型難以觀察的不足。
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