首页 > 资讯 > Siemens > > Test.Lab模态及ODS测试分析在某车轰鸣问题的应用

Test.Lab模态及ODS测试分析在某车轰鸣问题的应用

发布:张爱东 常辉 邓晓龙    来源:LMS    发布时间:2011-12-07    收藏】 【打印】  复制连接 【 】 我来说两句:(0逛逛论坛

0 概述

微车兼有生产工具、生活工具双重功能,在农村、乡镇和城市物流中发挥很好的作用,也决定了其市场的广阔性。然而人们生活水平不断提高,购买力也随之提升, 汽车的价格反而在不断下降,消费者也逐渐脱离了一味对车辆经济性的要求,对安全性、舒适性的要求已经大大提高。

微车绝大多数为中置后驱车辆,很多微车在加速时都存在后桥引起的室内轰鸣声。尤其对于3缸柴油机微车,由于发动机激励远大于4缸发动机,该问题更为突出, 严重影响了其乘座舒适性,引起微车用户的抱怨。本文通过LMS Test.Lab中的模态测试分析模块及ODS分析模块,对某3缸柴油机微车加速Booming噪声源进行了排查,通过整改,使该微车乘座舒适性有了较大 程度的提高。

1 试验模态及ODS分析方法

1.1 试验模态分析

试验模态分析根据试验方法可分为两种:

(1)正则振型试验法(NMT):用多个激振器对结构同时进行正弦激励,在激励力矢量被调到正比于某一振型时,就可激励出某一个纯模态振型,并直接测试出 相应的模态参数(模态频率、模态阻尼、振型)。该方法结果精度高;但是需要高精度的测试仪器和熟练的测试技能,费时长、成本高。

(2)频响函数法(FRF):此法可只在结构的某一选定点上进行激励,同时在多个选定点上依次测量其响应。将激励和响应的时域信号,经FFT分析转换成频 域信号。因频响函数是响应与激励谱的复数比,对已建立的频响函数数学模型进行曲线拟合,就可从频响函数求出系统的模态参数,该方法可同时激励出大部分模 态,测试时间短,所用仪器设备较简单,测试方便。

1.2 ODS分析

ODS(Operational Deflection Shapes,也称为工作变形),是被测试试件在某特定频率、特定转速或特定时间的实际工作变形,描述的是被测试试件在实际工作激励下的受迫振动变形。是 理解和评估机器、零部件或整个结构的绝对动力学行为。

1.3 模态测试分析与ODS测试分析之间的联系及区别

模态振型的定义和ODS的定义有很大的不同。它们两者的关系就是:我们总是从ODS的测量中得到模态振型。ODS可以用比较简单的方法直接测量得到,其表 现出了真正的运动变形情况,但要了解ODS是由模态分析中的哪几阶组合,还需要通过模态分析加以判断,从而获得各阶贡献量,并加以判断、改进,所以也可以 理解为模态分析是ODS分析的基础和前提条件。它们之间的区别如下:

(1)模态描述结构的共振,而一个ODS仅仅描述了在某个特定频率或时间的受迫响应;

(2)模态是共振结构的固有属性,ODS可以定义到任何结构,共振或非共振均可;

(3)ODS随着结构的载荷改变而改变,但模态不会。ODS是任意的,取决于作用在结构上的载荷。模态只有在结构属性(质量、阻尼和刚度)和边界条件改变时才相应改变;

(4)ODS可以回答“结构是如何运动的?”这个问题,而模态振型没有单位所以无法回答上述问题;

(5)模态是线性、稳态运动微分方程的解,因此只有当结构做线性、稳态运动时才可以测量模态。ODS定义为任何形式的运动,包括非线性和时变运动;

(6) 所有的模态实验都是通过测量ODS并进行后处理从而获得模态参数。

 
分享到: 收藏