模态分析-东方所-200706

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1、模态分析的新进展2007.06北京东方振动和噪声技术研究所DASP-MAS各种结构不同方法的模态集成解决方案ver1.0,2007.06.01东方所技术资料1www.coinv.com.cn主要内容一、模态试验方法EMA、OMA、MIMO、SMA、ODSVTB（属于EMA）二、模态参数识别新方法频域：PolyLSCF、EFDD、PPM、PZM时域：SSI，ERA，Prony三、模态校验四、自动化模态分析五、典型实例分析DASP模态分析的新进展东方所技术资料2www.coinv.com.cn一、模态试验集成解决方案EMA（包括SIMO、MISO）锤击和激振器激励的模态试验，激励力

2、可测OMA环境激励和运行状态的模态试验，激励力不可测MIMO多输入多输出的模态试验，大型结构，对称结构SMA应变模态试验，应变和应力问题ODS工作变形分析，工作状态的实际变形DASP模态分析的新进展东方所技术资料3www.coinv.com.cnEMA特点经典方法，激励力可测获取完整的模态参数SIMO，MISO分析方法基于频响的6种经典频域方法PolyLSCF和ERAVTBDASP模态分析的新进展东方所技术资料4www.coinv.com.cnOMA适合环境激励，如桥梁、楼房等运行状态，运行中的机械结构特点仅有响应数据，没有激励数据需要先进的分析方法操作简单，安全方便不影响正常

3、运行常常设置参考点进行分组测试DASP模态分析的新进展东方所技术资料5www.coinv.com.cn适合OMA的方法DASP模态分析的新进展东方所技术资料6www.coinv.com.cnMIMO多输入多输出模态分析何时需要MIMO结构庞大，一点激励能量不够结构脆弱，不能施加太大的激励对称性结构，具有重根模态DASP的MIMO多激振器激励多点锤击激励多参考点的环境激励DASP模态分析的新进展东方所技术资料7www.coinv.com.cnMIMO使用的方法(DASP)可以使用PolyLSCF、ERA、SSI方法DASP模态分析的新进展东方所技术资料8www.coinv.com

4、.cnSMASMA应变模态分析特点研究应变和应力问题对局部发生的结构特性改变更敏感DASP模态分析的新进展东方所技术资料9www.coinv.com.cnODSODS工作状态下的变形分析OperatingDeflectionShape特点最直接地显示结构工作状态下的实际变形DASP模态分析的新进展东方所技术资料10www.coinv.com.cnDASP中的两类ODS方法基于时域的ODS按照时间历程、互相关函数、脉冲响应波形、自由衰减波形和响应波形的ODS显示随时间的变形动画基于频域的ODS按照频响函数和互谱曲线的ODS显示某个频率下的变形动画DASP模态分析的新进展东方所技术

5、资料11www.coinv.com.cnODS实例DASP模态分析的新进展东方所技术资料12www.coinv.com.cn二、模态参数识别新方法频域PolyLSCF、EFDD、PPM、PZM、VTB时域SSI、ERA、Prony适合激励可测PolyLSCF、ERA、VTB适合激励不可测PolyLSCF、ERA、SSI、Prony、EFDD、PPM、PZM传统（可被以上方法完全替代）PPT峰值拾取法，非整体识别，精度差，基本不再使用FDPI（频域参数直接识别）等DASP模态分析的新进展东方所技术资料13www.coinv.com.cnPolyLSCFPolyLSCFLSCF：多

6、参考点的最小二乘复频域法Least-SquaresComplexFrequency-Domainmethod国际最新提出，国外称PolyMAX最佳模态分析方法之一特点采用离散时间频域模型，属于总体拟合法快速递推的运算技巧，具有很多优点既适合锤击和激振器激励，又适合环境激励模态支持MIMO，适合EMA和OMADASP模态分析的新进展东方所技术资料14www.coinv.com.cnPolyLSCF的优缺点1抗干扰能力强，稳态图清晰；2可进行宽频带分析，可任意选择分析频带，同时处理多阶模态；3易于识别密集模态，能区分重根；4易于区分虚假模态；5采用快速算法，运算速度非常快；6具有多

7、参考点形式要求选择合适的阶数，需要清晰的稳定图DASP模态分析的新进展东方所技术资料15www.coinv.com.cnDASP中的PolyLSCF稳定图FDVSOMAC误差容限DASP模态分析的新进展东方所技术资料16www.coinv.com.cnERAERA特征系统实现算法EingensystemRealizationAlgorithm时域法，NASA最先提出总体识别，支持MIMO，适合EMA和OMA模态试验方法激励可测：从频响函数计算脉冲响应波形激励未知：随机减量法获取自由衰减波形D