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[结构振动] 模态分析的一些疑惑和看法

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发表于 2007-9-9 11:17 | 显示全部楼层 |阅读模式

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在试验模态分析时,通过频响函数,我们可以拟合数据得到模态参数,包括固有频率、阻尼比、振型,质量和刚度
在有限元模态分析时,通过有限单元建模,利用无阻尼模态分析,我们可以得到模态固有频率、振型、质量和刚度,无法得到阻尼;

这里有一个问题,在无阻尼模态分析时,不考虑阻尼,得到的固有频率是真实的?
试验模态分析时,我们测试的是真实的物理结构,所以得到了真实的固有频率和阻尼比
而有限元分析时,我们建模不考虑阻尼,是一种理想化情况,得到的固有频率,和试验分析得到的固有频率,是对两个不同对象的分析,因而他们之间固有频率的比较和相关性分析都失去了基础

即使,我们在无阻尼分析后,再做有阻尼分析,那么这里的阻尼输入参数从何而来?
最好的情况,莫过于直接采用试验得到的阻尼
那么,有限元分析就是建立在试验分析基础之上,
那么,试验有误差,有限元得到的结果误差更能被放大

而最后,有限元分析结果和试验分析结果的对比和相关性分析还有什么意义?
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发表于 2007-9-9 13:42 | 显示全部楼层
结构无阻尼固有频率应该是真实的。由此可以得到模态刚度和模态质量。

测试中,频响函数的峰值对应的不是无阻尼固有频率,而是有阻尼的固有频率,此时需要做一些处理。

具体的计算方法可以参考帖子:
http://forum.vibunion.com/forum/ ... mp;page=1#pid275053
 楼主| 发表于 2007-9-9 16:32 | 显示全部楼层
结构无阻尼固有频率应该是真实的。??

这个对?
结构本来是有阻尼的,怎么反成了结构的无阻尼固有频率是真实的了?
说不通,很矛盾!

测试中,如果不考虑,或者测试及其精准,那么其参数就代表了结构真实的物理参数
那么,如此得到的有阻尼固有频率,就是真实的固有频率

如果,在把有阻尼固有频率反算推出无阻尼固有频率,并把其作为真实的物理参数

那么,简直就是倒退!

想法奇怪之极
发表于 2007-9-9 16:44 | 显示全部楼层
本帖最后由 VibInfo 于 2016-5-18 16:35 编辑
原帖由 sh_lin30 于 2007-9-9 16:32 发表
结构无阻尼固有频率应该是真实的。??

这个对?
结构本来是有阻尼的,怎么反成了结构的无阻尼固有频率是真实的了?
说不通,很矛盾!

测试中,如果不考虑,或者测试及其精准,那么其参数就代表了结构真 ...

测试的时候,如果测试的是响应的峰值,那不一定是固有频率。
要是测试的是传递函数的峰值,那么,在有阻尼的情况下,对应的是有阻尼固有频率。不是我们平时说的固有频率(ωn=sqr(k/m))
 楼主| 发表于 2007-9-9 17:41 | 显示全部楼层
本帖最后由 VibInfo 于 2016-5-18 16:35 编辑
原帖由 wanyeqing2003 于 2007-9-9 16:44 发表

测试的时候,如果测试的是响应的峰值,那不一定是固有频率。
要是测试的是传递函数的峰值,那么,在有阻尼的情况下,对应的是有阻尼固有频率。不是我们平时说的固有频率(ωn=sqr(k/m))

还是,没有说明,理解我的意思!


有三个固有频率:
1.试验测试,传递函数最小二乘拟合得到的试验固有频率,是真实的固有频率

2.有限元计算,得到的无阻尼固有频率,是理想状态下的固有频率,是不真实的固有频率,近似看作是真实物理结构系统的临界固有频率

3.有限元技术,得到的有阻尼固有频率,如果暂时认为是可行的,那么其数值,应该可以和1得到的试验固有频率,做比较和相关性分析

但是,问题是,有阻尼有限元模态分析中,其阻尼参数是如何输入的?只能是,实验测得得到的试验固有频率
还有对比和相关性分析的必要?
发表于 2007-9-9 20:00 | 显示全部楼层

回复 #5 sh_lin30 的帖子

1、测试的时候,要想得到固有频率也要做假设,也要有简化模型,所以他的真实性也有待遇推敲。

2、3、我还不知道有限元计算和有限元技术的区别。

楼上的可有重复发贴的嫌疑哟!:@)
发表于 2007-9-9 20:05 | 显示全部楼层
不过,就我的感觉,“sh_lin30”先生研究的应该是一些小阻尼问题,也就是阻尼比小于0.1的情形。这种情形可以忽略阻尼的影响。

大阻尼情形有:液压阻尼器,地基土的辐射阻尼等,一般大于0.2,也有在0.5以上的例子。此时需要,也是必须考虑阻尼的影响。

评分

1

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发表于 2008-4-15 11:18 | 显示全部楼层
学习了
讨论的很精彩
期待这种争论....
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