
固有频率:指结构在自由振动时的特定频率,是结构最基本的动态特性参数。
模态振型:指结构在特定固有频率下振动时的空间相对位移形态。
模态阻尼比:表征结构在特定模态下能量耗散能力的无量纲参数,对共振幅值起决定性作用。
模态质量:与特定模态振型相关联的等效质量,用于量化该阶模态的惯性。
模态刚度:与特定模态振型相关联的等效刚度,反映了该阶模态的恢复力特性。
频响函数:系统输出响应与输入激励在频域内的比值,是实验模态分析的基础数据。
传递函数:描述系统输入与输出关系的数学模型,是频响函数的理论表达。
模态置信度准则:用于评估实验测得的模态振型与理论模型或不同测试间一致性的指标。
模态参与因子:表示各阶模态对系统总体动力响应的贡献程度。
模态坐标:将物理坐标下的响应转换到以模态振型为基的广义坐标系下的坐标。
旋转机械:如汽轮机、发电机、风机、泵和压缩机等设备的转子及支撑结构的模态测试。
航空航天结构:包括飞机机翼、机身、火箭整流罩及卫星太阳能帆板的动态特性分析。
汽车与轨道交通:涵盖车身白车身、底盘、发动机悬置及高铁车体、转向架的模态参数识别。
大型土木工程结构:如桥梁、高层建筑、大跨度体育场馆和输电塔的动力特性评估。
精密仪器与机床:高精度加工中心、测量仪器及其关键部件的动态刚度与谐振点测试。
船舶与海洋平台:船体总振动与局部振动模态分析,以及海洋平台在波浪载荷下的动力特性。
电子电器产品:服务器机箱、电路板及家用电器在运输和使用环境下的抗振性能评估。
武器装备系统:火炮身管、导弹发射架及装甲车辆的结构动态特性与振动环境适应性测试。
生物力学领域:人体骨骼、假肢或运动器械的振动特性研究。
微机电系统:微型传感器、执行器等微纳尺度结构的谐振频率与模态测试。
实验模态分析法:通过人为施加可控激励并测量响应,识别结构模态参数的经典方法。
<强>运行模态分析法强>:仅利用结构在环境激励或工作载荷下的响应数据,进行模态参数识别的方法。
<强>锤击法测试强>:使用力锤施加瞬态脉冲激励,快速获取结构频响函数的常用方法。
<强>激振器正弦扫频测试强>:使用激振器进行精确可控的正弦扫频激励,获得高精度的频响数据。
<强>随机激励测试强>:使用白噪声或伪随机信号激励,能一次激发多阶模态的高效方法。
<强>阶次跟踪分析强>:专门针对转速变化的旋转机械,将振动信号与转速同步进行分析的方法。
<强>多点激励单点输出法强>:使用多个激振器同时激励,单个传感器测量响应的测试配置。
<强>单点激励多点输出法强>:使用单个激振器激励,大量传感器同步测量响应的常用配置。
<强>工作变形分析强>:测量结构在特定频率(非必为固有频率)下的实际变形形态。
<强>声学激励法强>:利用扬声器产生声压作为分布力对轻薄结构进行非接触式激励的方法。
<强>振动分析仪/动态信号分析仪强>:核心设备,负责信号采集、时频域分析及频响函数计算。
<强>压电式加速度传感器强>:最常用的振动响应测量传感器,将加速度转换为电信号。
<强>阻抗头强>:集成了力传感器和加速度计的一体化传感器,用于精确测量驱动点频响函数。
<强>力锤(冲击锤)强>:内置力传感器的锤子,用于施加已知大小的瞬态冲击激励。
<强>电动/液压激振器系统强>:提供可控的、持续的动力激励源,包括功放和激振器本体。
<强>激光测振仪强>:非接触式光学测量设备,利用多普勒原理精确测量物体表面的振动速度或位移。
<强>数据采集系统强>:多通道同步采集系统,负责将传感器模拟信号转换为数字信号。
<强>模态分析软件强>:用于处理测试数据,进行曲线拟合、参数识别和动画显示的专用软件。
<强>参考传感器(响应传感器)强>:在测试中位置固定不变的传感器,用于保证所有测点数据的相位一致性。
<强>校准器强>:用于对加速度传感器和力传感器进行灵敏度校准的标准装置。
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