砌块成型机模态试验与分析

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模态试验分析流程与详细方法

模态试验分析方法简介1 试验模态分析的基本步骤试验模态分析一般分为如下的四个步骤：第一步：建立测试系统所谓建立测试系统就是确定实验对象，选择激振方式，选择力传感器和响应传感器，并对整个测试系统进行校准。

第二步：测量被测系统的响应数据这是试验模态的关键一步，所测量得到的数据的准确性和可靠性直接影响到模态试验的结果。

在某一激振力的作用下被测系统一旦被激振起来，就可以通过测试仪器测量得到激振力或响应的时域信号，通过输血手段将其转化为频域信号，就可以得到系统频响函数的平均估计，在某些情况下不要求计算频响函数，只需要时间历程就可以了。

第三步：进行模态参数估计即利用测量得到的频响函数或时间历程来估计模态参数，包括：固有频率，模态振型，模态阻尼，模态刚度和模态质量等。

第四步：模态模型验证它是对第三步模态参数估计所得结果的正确性进行检验，它是对模态试验成果评定以及进一步对被测系统进行动力学分析的必要过程。

以上的每个步骤都是试验模态中必不可少的组成部分，其具体的介绍如下：2、建立测试系统建立测试系统是模态试验的前期准备过程，它主要包括：被测对象的理论分析和计算，测试方案的确定（包括激振方式的确定，传感器的选择，数据采集分析仪器的选择等），按照方案要求安装和调试，测试系统的校准等工作。

接下来对激振方式，传感器的选择和数据采集仪器的选择的具体介绍如下：2.1激振方式的确定：激振方式有很多种，主要分为天然振源激振和人工振源激振。

天然振源包括地震，地脉动，风振，海浪等；其中地脉动常被使用于大型结构的激励，其特点是频带很宽，包含了各种频率的成分，但是随机性很大，采样时间要求较长，人工振源包括起振机，激振器，地震模拟台，车辆振动，爆破，张拉释放，机械振动，人体晃动和打桩等。

其中爆破和张拉释放这两种方法应用较为广泛。

在工程实际中应当根据被测对象的特点，选取适当的激振方式。

2.2传感器的选择：传感器是测试系统的一次仪表，它的可靠性，精确度等参数指标直接影响到系统的质量。

模态试验及分析的基本步骤

模态试验及分析的基本步骤本页仅作为文档封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March模态试验及分析的基本步骤1.动态数据的采集及响应函数分析首先应选取适当的激励方式。

激励方式可以是正弦、随机或瞬态中的任何一种。

激励方式不同，相应的模态参数识别方法也不同。

目前主要有单输入单输出、单输入多输出和多输入多输出三种方法。

然后进行数据采集。

对于单输入单输出方法要求同时高速采集输入与输出两个点的信号，用不断移动激励点位置或响应点位置的办法取得振型数据;单输入多输出及多输入多输出的方法要求大量通道数据的高速采集，因此要求大量的振动测量传感器或激振器，试验成本极高。

在采集信号数据以后，还要在时域或频域对信号进行处理，例如谱分析、传递函数估计、脉冲响应测量以及滤波、相关分析等。

2.建立结构数学模型根据己知条件，建立一种描述结构状态及特性的模型，作为计算及参数识别的依据，目前一般假定系统为线性的。

由于采用的识别方法不同，数学建模可分为频域建模和时域建模。

根据阻尼特性及频率藕合程度又可分为实模态和复模态等。

3.参数识别按识别域的不同可分为频域法、时域法和混合域法。

激励方式不同，相应的识别参数方法也不尽相同。

并非越复杂的方法识别的结果越可靠。

对于目前能够进行的大多数不是十分复杂的结构，只要取得了可靠的频响数据，用简单的识别方法也可能获得良好的模态参数;反之，即使用最复杂的数学模型、最高级的拟合方法，如果频响测量数据不可靠，识别的结果也不会理想。

4.振型动画参数识别的结果得到了结构的模态参数模型，即一组固有频率、模态阻尼以及相应各阶模态的振型。

但是由于结构复杂，由许多自由度组成的振型的数组难以引起对振动直观的想象，所以必须采用振型动画的办法，将放大的振型叠加到原始的几何形状上。

车身部件的模态试验1.测点选择和传感器布置为提高模态参数的识别精度，必须合理布置激励点和响应点的位置，最大限度地减少模态丢失。

模态分析实验报告

模态分析实验报告1.引言模态分析是一种常用的结构动力学方法，旨在研究结构在不同频率下的振动特性，对于结构设计和加固具有重要意义。

本实验旨在通过模态分析方法，研究一个简单的结构体系的固有频率和振型。

2.实验目标通过实验测量和计算，得到结构的第一、第二和第三固有频率，并利用模态分析方法绘制结构的振型图。

同时，通过实验结果对比，验证模态分析方法的有效性。

3.实验材料和方法（1）材料：实验所用的结构是一个简单的桥梁模型，由若干根长木棒组成。

（2）方法：悬挂测频仪对结构进行激振，通过麦克风捕捉振动信号，并用计算机进行分析和处理。

4.实验过程（1）组装结构体系：根据实验设计要求，组装简单桥梁模型，确保结构的稳定性和一致性。

（2）悬挂测频仪：将测频仪正确安装在结构体系的一侧，并调整好位置和角度。

（3）激振：根据测频仪的说明书，调节激振源的频率和幅值，使结构产生振动。

（4）数据记录：用麦克风将振动信号转化为电信号，并通过计算机采集和记录数据。

（5）模态分析：利用采集的数据，进行模态分析，计算结构的固有频率和振型。

（6）数据处理：整理和分析实验结果，绘制振型图并与理论值进行比较。

5.结果分析通过实验和数据处理，得到结构的第一、第二和第三固有频率分别为f1、f2和f3、根据模态分析方法，绘制结构的振型图。

将实验结果与理论值进行比较，进行误差分析、灵敏度分析等。

6.结论本实验利用模态分析方法，研究了一个简单的结构体系的固有频率和振型，并通过实验结果与理论值的比较，验证了模态分析方法的有效性。

通过本实验，我们更深入地理解了结构振动的基本原理和方法，具备了一定的模态分析实验技能。

7.实验总结本实验通过模态分析方法研究了结构的振动特性，对于结构设计和加固具有重要意义。

在实验过程中，我们遇到了一些困难和问题，通过积极探索和思考，取得了一定的实验成果。

但我们也发现了许多不足之处，如实验设计和数据处理的精确性等，需要进一步改进和完善。

机械结构实验模态分析实验报告书

《机械结构实验模态分析》实验报告
开课实验室：汽车结构实验室2010年月日
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机械结构实验模态分析
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机械结构实验模态分析
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机械结构实验模态分析实验报告
一、实验目的和意义
模态分析技术是近年来在国内外得到迅速发展的一门新兴科学技术，广泛应用于航空、航天、机械制造、建筑、汽车等许多领域，在识别系统的动力学参数、动态优化设计、设备故障诊断等许多方面发挥了日益重要的作用。
5、求取系统多测点加权传递函数幅频特性并产生频率阻尼识别文件。
6、识别系统的频率阻尼产生频率阻尼数据文件。
7、识别系统振型，产生振型数据文件。
8、可以显示打印系统的频率阻尼表及振型表。
9、模态的动画显示观察各阶振型的特点，复模态和实模态的区别。
10、灵敏度分析
在进行框架模态分析中应注意以下问题：
1、结构测量点的选择及布置：模态分析布点的基本原则是结构的重要部分密布，次要部分稀疏，为了使活动振型的显示更直观，整个测点的连线构成的图形要保持测试系统的基本几何特点。
三、实验模态分析的基本原理
对于一个机构系统，其动态特性可用系统的固有频率、阻尼和振型来描述，与模态质量和模态刚度一起通称为机械系统的模态参数。模态参数既可以用有限元的方法对结构进行简化得到，也可以通过激振实验对采集的振动数据进行处理识别得到。通过实验数据求取模态参数的方法就是实验模态分析。只要保证测试仪器的精度、实验条件和数据分析处理的精度就能获得高质量的模态参数。
2、SSDAS-1系统由各测点识别出系统的模态参数的步骤。
3、动画显示。
4、灵敏度分析及含义。

机械设备的模态分析与优化设计

机械设备的模态分析与优化设计随着科技的不断发展，机械设备在工业生产中扮演着重要角色。

为了提高机械设备的效率和稳定性，模态分析与优化设计这一重要技术应运而生。

本文将对机械设备的模态分析和优化设计进行探讨。

一、模态分析模态分析是研究机械设备振动特性的一种方法。

它通过对机械结构进行振动测试和模态识别，得到结构的固有频率、模态形态和振动模态等信息。

模态分析有助于揭示机械设备存在的问题，如共振、应力集中和稳定性等，并为优化设计提供依据。

机械设备的模态分析通常涉及使用高精度传感器进行振动测量，采集设备在不同工况下的振动数据。

这些数据经过信号处理和频谱分析等处理手段，得到设备的频率响应曲线和振动模态图。

通过分析与对比这些数据，可以确定设备的固有频率和主要振动形态，识别可能存在的问题和缺陷。

二、优化设计模态分析为机械设备的优化设计提供了重要的依据。

优化设计旨在提高设备的性能、减少振动和噪声、延长使用寿命等。

在模态分析的基础上，可以对机械设备的结构进行调整和改进，以优化其振动特性。

优化设计的方法有很多种，例如材料优化、结构优化和参数优化等。

在材料优化方面，可以选择适合的材料，以提高设备的刚性和耐久性。

在结构优化方面，可以通过调整连杆、减小轴承间隙等方式，改善设备的振动特性。

在参数优化方面，可以通过对传动系统的参数进行调整，以减少设备的共振现象。

三、模态分析与优化设计的应用模态分析与优化设计广泛应用于各个领域的机械设备中。

比如，在汽车制造领域，通过对发动机和底盘等关键部件进行模态分析和优化设计，可以提高汽车的舒适性和安全性。

在航空航天领域，通过模态分析和优化设计可以降低飞机的振动水平，提高飞行稳定性和燃油效率。

在工业制造领域，通过对机械设备的结构和参数进行模态分析和优化设计，可以提高生产效率和产品质量。

结语机械设备的模态分析与优化设计是提高设备性能和可靠性的重要手段。

通过模态分析可以了解设备的振动特性，发现潜在问题和缺陷，并为优化设计提供依据。

模态分析方法与步骤

模态分析方法与步骤下面我将从模态分析的定义、方法、步骤和案例实践等方面进行详细介绍。

一、模态分析的定义模态分析是指通过对系统的不同动态模态（如结构模态、振动模态等）进行分析和评估，以揭示系统的特性、行为和潜在问题。

其目的是为了更好地了解系统的功能、性能、稳定性等，并为系统的优化提供依据。

二、模态分析的方法1.实验方法：通过实际测试和测量，获取系统的模态参数（如固有频率、阻尼比、模态形态等），从而分析系统的动态特性。

2.数值模拟方法：利用数学建模和计算机仿真技术，建立系统的动力学模型，并进行模拟分析，以获取系统的模态响应和模态特性。

3.统计分析方法：通过对大量历史数据或采样数据的分析，探索系统的模态变化规律和概率分布情况。

三、模态分析的步骤1.确定分析目标：明确需要进行模态分析的对象、目的和要求。

例如，是为了定位系统的故障、评估系统的稳定性、优化系统的结构等。

2.数据采集和处理：根据分析目标，确定所需的数据类型和采集方法，例如使用传感器进行采集或获取历史数据。

然后对采集到的数据进行处理，如滤波、时域变换、频域分析等。

3.建立模型：根据已有的数据和系统特性，建立适当的模型。

例如，对其中一结构物进行模态分析时，可以建立结构的有限元模型。

4.分析模态特性：利用实验、仿真或统计方法，分析系统的模态特性，如固有频率、振型等。

可以绘制频谱图、振型图等，以便直观地展示结果。

5.识别问题和改进方案：基于对系统模态特性的分析，识别潜在问题，并提出相应的改进方案。

例如，如果发现其中一模态频率太低，可能意味着系统存在过度振动或共振问题，需要采取相应的措施来改进。

6.验证和优化：对改进方案进行验证和优化，以确保其有效性和可行性。

可以通过迭代分析和实验评估来逐步完善方案。

四、模态分析的案例实践1.桥梁的模态分析：对大跨度桥梁的模态分析可以帮助提前发现潜在的共振问题，并优化桥梁的设计和结构。

例如，可以通过数值模拟方法对桥梁的振动特性进行分析，以确定固有频率和振型，并预测桥梁在不同外界激励下的动态响应。

机械系统的模态测试与分析

机械系统的模态测试与分析引言:机械系统是现代工业中不可或缺的一部分，其可靠性和性能直接影响到整个工业生产的进程。

因此，对机械系统的测试和分析变得尤为重要。

在机械系统中，模态测试与分析作为一种有力的工具，可以帮助工程师深入了解机械系统的结构特性和振动行为，进而探索问题的根源并提出改进措施。

一、模态测试的原理和方法1.1 模态测试原理模态测试是通过对机械系统施加激励，并测量系统响应，从而确定系统的固有频率、模态形态和阻尼等参数。

该测试基于振动理论和信号处理技术，通过对系统的振动响应数据进行分析，可以得出系统所具有的振动特性。

1.2 模态测试方法在模态测试中，常用的方法包括激励法、频域方法和时域方法等。

激励法通过施加外界激励源（如冲击锤或振动台）来激励系统，通过测量系统的振动响应，得到系统的模态参数。

频域方法利用傅里叶变换将信号从时域转换到频域，进而提取系统的固有频率和振型等参数。

时域方法将系统的振动响应信号在时间域内进行分析，通过计算自相关函数、功率谱密度等，得到系统的模态参数。

二、模态分析的意义和应用2.1 模态分析的意义通过模态分析，我们可以更全面地了解机械系统的结构特性和振动行为，对系统的动态特性有更深入的认识。

模态分析可以帮助工程师发现机械系统中的问题，如共振、失稳和非线性等，并提供改进的方向。

此外，模态分析还可以用于验证机械系统的设计和优化，提高系统的可靠性和性能。

2.2 模态分析的应用在现实应用中，模态分析广泛应用于各个行业。

例如，在汽车工业中，模态分析可以用于评估车辆的振动和噪声性能，提高乘坐舒适性。

在航空航天领域，模态分析可以帮助设计和优化飞机的结构，提高飞行性能和安全性。

此外，模态分析还用于地震工程、建筑结构振动分析等领域。

三、案例分析: 机械系统的模态测试与分析在船舶工业中的应用船舶作为一种复杂的交通工具，其安全性和性能至关重要。

在船舶工业中，模态测试与分析被广泛应用于船舶振动和噪声控制。

机械结构的模态测试与分析

机械结构的模态测试与分析机械结构的模态测试与分析是一项重要的工程实践，它可以帮助工程师们更好地了解和优化机械结构的振动特性，提高其性能和可靠性。

本文将介绍机械结构的模态测试与分析的基本原理、方法和应用。

一、模态测试的原理模态测试是通过对机械结构施加外界的激励力并监测其振动响应，从而得到机械结构的振动模态。

模态是指机械结构在自然频率和振型作用下的振动状态。

模态测试的原理基于机械结构的模态分析理论，其中涉及的几个重要概念包括自然频率、振型和阻尼比。

自然频率是指机械结构在没有外界激励力作用下，以某种特定的方式自由振动的频率。

自然频率取决于机械结构的刚度和质量分布情况，可以通过模态测试获得。

振型描述了机械结构在不同自然频率下的振动形态，它反映了结构在不同振动模态下各个部位的振动幅度和相位差。

通过模态测试获得的振型信息可以帮助工程师们了解机械结构的振动状态，从而进行结构的设计和优化。

阻尼比是指机械结构振动过程中能量的衰减程度，它对于结构的振动响应和稳定性具有重要的影响。

在模态测试中，可以通过测量其振动响应的幅值和相位信息，并进行频域分析，从而得到结构的阻尼比信息。

二、模态测试的方法模态测试的方法有很多种，常用的包括冲击法、激励法和频率法等。

冲击法是通过对机械结构施加外界冲击力，观测其振动响应从而得到结构的模态信息。

激励法是通过施加一定频率和振幅的激励力，观测结构的响应，并进行频域分析，从而得到模态信息。

频率法是通过改变激励频率，观测结构的振动响应并进行频域分析，从而得到结构的模态信息。

在模态测试中，需要使用一些专用的测试设备和仪器，如加速度计、振动传感器、数据采集卡等。

这些设备可以实时地监测机械结构的振动响应，并将其转化为电信号进行采集和分析。

三、模态测试的应用模态测试的应用广泛，涉及的领域包括机械制造、航空航天、汽车工程、建筑结构等。

在机械制造领域，模态测试可以帮助工程师们了解机械部件的振动特性，并进行结构设计和优化，从而提高产品的性能和可靠性。

机械结构的模态试验与动力学分析

机械结构的模态试验与动力学分析引言：机械结构是指由多个机械零件组成的整体系统，它们之间通过各种连接方式相互作用。

在设计和制造过程中，为了确保机械结构的性能和工作稳定性，需要对其进行模态试验和动力学分析。

本文将介绍机械结构的模态试验和动力学分析的意义、方法以及应用。

一、模态试验的意义模态试验是通过对机械结构施加外部激励，观察和记录结构的振动情况，以获得结构的固有频率、振型和阻尼等特性参数。

模态试验的结果可以用于评估机械结构的刚度、振动特性以及系统的稳定性。

通过模态试验可以确定机械结构的固有频率和振型，从而指导结构设计和优化。

二、模态试验的方法1. 准备工作在进行模态试验之前，需要对试验对象进行充分的了解。

包括结构的基本参数，材料特性，以及结构的固有振动模态和频率范围等。

同时，还需要选择合适的试验设备和测量仪器。

2. 激励方式模态试验中常用的激励方式有冲击激励和振动激励。

冲击激励是通过施加一个瞬间冲击力使结构振动，而振动激励则是通过外部激励源直接施加一定频率和幅值的振动力。

3. 信号采集与处理在模态试验中，需要采集结构的振动信号，并对信号进行处理以获取结构的模态参数。

常见的信号采集方法有加速度传感器、压电传感器等。

通过将信号进行滤波、频谱分析等处理，可以得到结构的振动特性参数。

四、动力学分析的意义动力学分析是研究机械结构在外部激励作用下的运动规律和动力响应。

通过动力学分析可以评估结构的运动性能、系统的稳定性以及对外部激励的响应。

动力学分析结果有助于设计和改进机械结构，提高结构的可靠性和工作效率。

五、动力学分析的方法1. 动力学模型建立在进行动力学分析之前，需要建立机械结构的动力学模型。

常见的方法包括拉格朗日方程、牛顿第二定律等。

通过建立合理的动力学模型，可以精确描述结构的运动规律和力学性能。

2. 运动方程求解通过求解动力学模型的运动方程，可以获得结构在外部激励下的位移、速度和加速度等运动参数。

常见的求解方法有数值方法、解析方法等。

试验模态分析实验报告

实验模态分析技术实验报告一、实验内容用锤击激振法测量传递函数，求取驱动桥壳的模态参数。

二、实验目的（1）掌握测量传递函数常用的锤击激振法；（2）测量激振力和加速度响应的时间记录曲线和传递函数；（3）比较原点传递函数和跨点传递函数的特征；（4）识别驱动桥壳的模态参数。

三、实验仪器实验仪器包括力锤、加速度计、电荷放大器、信号采集卡、信号分析记录系统。

其中：（1）力锤用于激励实验对象，本实验使用钢制锤头进行激励；（2）加速度计用于拾取响应信号并转换成为电荷信号；（3）电荷放大器用于将电荷信号放大成电为适合测量的压信号，本实验采用SINOCERA公司生产的YE3822A信号放大器；（4）信号采集卡用于对传感器采集得到的数字信号进行采样，并转化为数字信号，本试样采用DT公司产的DT9837A采集卡；（5）信号分析记录系统包括一台笔记本电脑和相应的应用程序，本实验采用DEWESoft 7.0软件进行振动信号的时间历程测量。

各个仪器与实验对象的安装位置、连接关系如图1所示。

图2~5为实验现场的仪器安装实物图。

力锤加速度计1加速度计2电荷放大器1电荷放大器2电荷放大器3信号采集卡笔记本电脑图1图2图3图4图5四、实验数据采集过程用安装有加速度传感器的力锤敲击实验对象上的某一点。

加速度传感器拾取激励力的信号。

安装在实验对象的某一观测点上的加速度计拾取响应信号，经电荷放大器后输入信号采集系统。

（1）仪器操作要点如下：a)锤子上的加速度传感器信号必须接入信号采集器的第一通道，响应信号依次接入信号采集器的其他通道；b)在信号采集分析系统上设置适当的参数，首先设置采集参数，如实验名（ASCⅡ码）、试验号（数字）、数据路径、结果路径、采样类型（多次触发）、单位类型（可变）、设置工程单位和标定值；c)采样菜单中选用多次触发，设置相应的参数，开始采样。

（2）敲击传感器附近的测点，测量原点传递函数；（3）敲击远离传感器的其他测点，测量跨点传递函数。

机械结构的模态试验与动力学分析

机械结构的模态试验与动力学分析一、引言机械结构的模态试验与动力学分析是研究机械结构振动特性的重要手段。

通过模态试验可以获取结构的固有频率、振型和阻尼特性等参数，从而为结构的设计、优化和故障诊断提供有效的基础数据。

动力学分析则是在对结构固有振动特性了解的基础上，研究外力作用下结构的振动响应以及结构的稳定性、耐久性等问题。

本文将围绕机械结构的模态试验与动力学分析展开详细论述。

二、模态试验1. 模态试验的基本原理模态试验是通过在机械结构上施加激励并测量相应的响应，得到结构的固有频率和振型。

它的基本原理是结构在固有频率下具有最大的振幅，可以通过合理选择激励信号和测量参数，利用信号处理技术来提取结构振型，从而获得结构的固有特性。

2. 模态试验的技术手段模态试验可以采用多种技术手段来进行，例如：冲击法、频率扫描法、强制振动法等。

其中，冲击法是应用最广泛的一种方法。

通过在结构上施加冲击力，并测量结构的响应，可以得到结构的模态参数。

此外，频率扫描法通过改变激励信号的频率，逐渐扫描结构的谐振频率，然后测量振动响应，最终得到结构的模态特性。

3. 模态试验的注意事项在进行模态试验时，需要注意以下几个方面。

首先，选择合适的激励信号，在满足结构激励要求的同时，避免对结构产生过大的扰动。

其次，合理选择测量点，保证能够准确测量到结构的振动响应。

此外，还需要对测量数据进行适当的处理和分析，以获得准确可靠的模态参数。

三、动力学分析1. 动力学分析的基本概念动力学分析是研究机械结构在外力作用下的振动行为以及其对结构稳定性、耐久性等性能的影响。

它通过求解结构的振动微分方程，得到结构的振动响应，从而为结构的设计和优化提供依据。

2. 动力学分析的方法动力学分析可以使用多种方法进行，如：振动模态叠加法、有限元法、动力模型法等。

其中，振动模态叠加法是最常用的一种方法。

它通过将结构的振动响应表示为若干模态振型的线性叠加，并利用模态参数和激励信号进行计算，得到结构的振动响应。

混凝土砌块成型机的设计及优化研究

混凝土砌块成型机的设计及优化研究商品混凝土砌块成型机是我国目前广泛应用的一种新型墙体建材机械，用于生产各类商品混凝土砌块及制品。

与国外成型机相比，国产砌块成型机价格低，配件供货时间短。

但国内生产的砌块成型机在某些方面仍有缺陷，主要体现在砌块生产周期长、制品强度低、可靠性差。

因此，对我国商品混凝土砌块成型机设计进行改进与优化具有重要的研究意义。

一、全自动砌块成型机概述QTY6- 15型全自动砌块成型机主要由主机、分料斗、一次固定式布料杆、供板机、送砖机、液压站和电气控制柜等部分组成，该机采用机械传动和液压传动相结合的传动方式，自动实现砌块成型中的送料、破拱、成型、脱模、送板、送砖等过程。

在电气控制上采用PLC和人机界面控制，完成砌块生产的全自动循环。

目前国产机型与国外机型相比，存在问题主要体现在：①布料不畅、不均匀，影响砌块制品强度；②激振力小，制品强度差，制品高度误差大；③液压件(如液压缸、阀与阀块结合处)泄漏严重，可靠性差；④砌块成型周期长，影响生产效率。

针对国产砌块成型机存在的问题，我们在QTY6- 15型全自动砌块成型机的设计、安装、调试过程中，围绕砌块成型机的可靠性、操作上的方便性、制品的密实性、缩短砌块成型周期等方面进行了重点研究，并在结构上作了一系列改进。

二、砌块成型机机械设计与优化2.1 优化布料箱内的破拱方式与国外砌块成型机相比，在同一块托板上，国内砌块成型机生产的砌块强度普遍存在着较大差异，即：在台式振动砌块成型机中，靠近布料箱一侧的砌块强度高、远离布料箱的砌块强度差。

造成这种现象的主要原因是布料时商品混凝土料布入模箱中的不均匀性。

要消除这种现象，必须改进布料方式及布料箱内破拱轴爪的结构。

我们将破料齿与破料轴由直角焊接改进成齿与轴成β角度焊接，以增加破拱齿面与商品混凝土料在破拱时的接触面积。

并改进破拱齿、轴在破拱时的运动方式，将破拱齿、轴的摆动破料方式，设计成四轴联动正、反向旋转强制式破拱的方式。

模态分析试验报告-

《建筑结构的模态分析试验》实验报告专业土木工程班级学号姓名教师建工实验中心2010年3月振动测试与模态分析实验报告一、实验人员3组：二、试验目的1.培养学生采用实验与理论相结合的方法来处理工程中的振动问题。

2.通过实验使学生掌握振动测试系统的基本组成、了解振动测试的常用测量方法以及模态分析技术。

模态分析技术已发展成为解决工程振动问题的重要手段。

3.了解模态分析软件的使用方法。

三、试验内容1、学习模态分析原理；2、学习模态测试及分析方法。

通过对框架模型的模态试验分析，测定出基础模型的模态参数：固有频率、阻尼比、振型图，并通过实验观察了解框架结构的动力参数，从而掌握模态分析的基本原理及分析方法。

四、试验的基本要求（1）掌握振动测试系统的构成及操作。

（2）了解振动测试的常用测量方法。

激振、锤击(3)了解数据采集系统的操作步骤。

(4)了解对已采集到的数据进行模态分析的方法与步骤。

五、试验仪器（表1）单轴加速度传感器、力锤、动态信号分析仪LMS和计算机等力锤用于激励实验对象。

力传感器用于拾取激励信号并转换成为电荷信号。

加速度计用于拾取响应信号并转换成为电荷信号。

AZ804-A四通道电荷电压放大信号调理仪，用于将电荷信号放大成为适合测量的电压信号。

AZ208数据采集箱信号采集分析系统包括抗混滤波器、A／D变换器、结构动态分析软件、计算机、打印机。

用安装有力传感器的力锤敲击实验对象上的若干个点。

力传感器拾取激励力的信号，安装在实验对象的某测点上的加速度计拾取响应信号．经电荷放大器放大后输入信号采集系统。

实验仪器框图如图1所示。

力信号接入信号采集器的第1通道，响应信号依次接入信号采集器的其他通道。

表1 试验仪器的硬件及软件六、试验步骤6.1模态试验基本过程二十年来，由于计算机技术、FFT分析仪、高速数据采集系统以及振动传感器激励器等技术的发展，试验模态分析得到了很快的发展，受到了机械、电力、建筑、水利、航空、航天等许多产业部门的高度重视。

砌块混凝土实验实验报告

一、实验目的1. 了解砌块混凝土的制备过程及原理。

2. 掌握砌块混凝土的性能测试方法。

3. 分析不同原材料对砌块混凝土性能的影响。

4. 评估砌块混凝土在工程中的应用前景。

二、实验原理砌块混凝土是一种新型建筑材料，由水泥、砂、石子、水及外加剂等原材料按一定比例拌制而成。

其制备原理是通过水泥的水化反应，使砂、石子等骨料粘结在一起，形成具有一定强度和耐久性的砌块。

三、实验器材及设备1. 搅拌机2. 电子秤3. 砌块模具4. 水泥、砂、石子、水、外加剂5. 抗压强度试验机6. 水泥净浆搅拌机7. 混凝土试模8. 养护箱四、实验步骤1. 原材料准备：根据设计配合比，准确称取水泥、砂、石子、水及外加剂。

2. 拌合：将称取好的原材料倒入搅拌机中，按一定顺序进行搅拌，直至搅拌均匀。

3. 填模：将拌制好的混凝土倒入砌块模具中，振动密实。

4. 养护：将成型的砌块放入养护箱中，保持一定温度和湿度，养护至规定龄期。

5. 性能测试：对养护好的砌块进行抗压强度测试。

6. 数据分析：分析不同原材料对砌块混凝土性能的影响，评估砌块混凝土在工程中的应用前景。

五、实验结果与分析1. 砌块混凝土抗压强度测试结果根据实验数据，不同配合比的砌块混凝土抗压强度如下：配合比1：抗压强度为20.5MPa配合比2：抗压强度为25.3MPa配合比3：抗压强度为30.2MPa2. 分析（1）水泥用量对砌块混凝土抗压强度的影响：随着水泥用量的增加，砌块混凝土的抗压强度逐渐提高。

这是因为水泥水化反应生成的钙硅酸钙等水化产物，使骨料粘结更加紧密。

（2）砂率对砌块混凝土抗压强度的影响：在一定范围内，增加砂率可以提高砌块混凝土的抗压强度。

这是因为适量的砂可以填充骨料间的空隙，提高混凝土的密实度。

（3）石子粒径对砌块混凝土抗压强度的影响：石子粒径越小，砌块混凝土的抗压强度越高。

这是因为小粒径石子可以更好地填充骨料间的空隙，提高混凝土的密实度。

（4）外加剂对砌块混凝土抗压强度的影响：适量使用外加剂可以显著提高砌块混凝土的抗压强度。

模态测试试验

h (t ) ——系统转换函数（特性）（注意自变量是时间）
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用公式可表示为：
响应 = 特性
输入
由此可见，只有当测定方程中的两项时，才能完全测出试验
对象的振动情况。
从机构的动态分析这角度来说，基本问题可以分成三类：
1、已知系统的特性和输入，求响应———振动分析问题
1,t1.2
Wf (t)121cosa t1.2,1. 3
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用锤击构件的瞬间，由于结构的回跳，若在第一次敲击后响应尚未完全衰减即重叠第二次敲击，便不能精确地测定频响函数。这点应该注意。
锤击法具有快速、方便的特点，对被测试件无附加质量和刚度约束，但毕竟由于能量分散在很宽频带内，激励能量小、信噪比低，故测试精度不高，一般局限在较小构件的模态测试中应用。
频谱越宽。如右图所示
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对脉冲信号，特别是小阻尼系统模态测试时，若分析频率高，因采样时间过短，而响应衰减慢，则响应信号被截断而产生能量泄露，解决的办法就是加指数窗。对于力脉冲信号，由于脉冲持续时间短，脉冲后面君威干扰信号，为此可采用加力窗函数的办法，其表达式如下
对线形系统，位移响应的幅值和频率响应函数的幅值成正比，
XrHlprjM rlr2prrr2
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进一步假设振形一质量矩阵归一化，各阶模态阻尼近似相当，则
X r
lrpr r2
为了预报摸个自由度在一般激励情况下的（在摸个频率范围内所有n个模态均被激发）的位移响
应的相对大小，定义低 j 自由度的平局驱动自由度位移（Average Driving DOF Displacement）

模态分析实验报告(DOC)

姓名:实验报告学号:任课教师:实验时间:指导老师:实验地占->实验内容用锤击激振法测量传递函数。

实验目的掌握锤击激振法测量传递函数的方法；测量激励力和加速度响应的时间记录曲线、力的自功率谱和传递函数；分析传递函数的各种显示形式（实部、虚部、幅值、对数、相位）及相干函数；比较原点传递函数和跨点传递函数的特征；考察激励点和响应点互换对传递函数的影响；比较不同材料的力锤锤帽对激励信号的影响；实验仪器和测试系统1、实验仪器主要用到的实验仪器有：冲击力锤、加速度传感器，LMS LMS-SCADAS m 测试系统，具体型号和参数见表1-1。

表1-1实验仪器2、测试系统利用试验测量的激励信号（力锤激励信号）和响应的时间历程信号，运用数字信号处理技术获得频率响应函数（Freque ncy Res ponse Fun ctio n, FRF ）得到系统的非参数模型。

然后利用参数识别方法得到系统的模态参数。

测试系统主要完成力锤激励信号及各点响应信号时间历程的同步采集，完成数字信号的处理和参数的识别。

测量分析系统的框图如图1-1所示。

测量系统由振动加速度传感器、力锤和比利时LMS 公司SCADAS 采集前端及Modal Im pact 测量分析软件组成。

力锤及加速度传感器通过信号线与SCADAS 采集前端相连，振动传感器及力锤为ICP实验1传递函数的测量1) 2) 3) 4) 5) 6)型传感器，需要SCADAS采集前端对其供电。

SCADAS采集相应的信号和进行信号处理（如抗混滤波，A/D转换等），所测信号通过电缆与电脑完成数据通讯。

力锤*Q力传感器LMS数据采集分析系统EZh - +加速度传感卡器图1-1测试分析系统框图四、实验数据采集1、振动测试实验台架实验测量的是一段轴，在轴上安装了3个加速度传感器，如图1-2所示，轴由四根弹簧悬挂起来，使得整个测试统的频率很低，基本上不会影响到最终的测试结果。

基于OMA试验模态参数的砌体结构有限元建模及修正

基于OMA试验模态参数的砌体结构有限元建模及修正管晓明;傅洪贤;王梦恕;崔堃鹏;林凡涛【摘要】依托重庆新红岩隧道工程，选典型2层砌体结构进行隧道施工爆破振动激励的OMA试验，采用等效体积单元法建立能准确反映砌体结构真实动力特性的有限元模型；探讨砌体用不同材料模型所得分析频率与实测频率误差及二者振型相关性；据OMA试验模态参数，基于砌体与混凝土材料参数的结构固有频率灵敏度分析，选择合适的修正参数进行有限元模型修正研究。

结果表明，二层砌体结构前4阶固有频率位于9～25 Hz；较用各向同性模型而言，砌体采用各向异性模型时计算所得前4阶频率与实测频率值更接近，振型相关性更好；修正有限元模型中材料密度、弹性模量、剪切模量后频率与实测频率间误差明显减小，结构模型动力特性更符合实际，正交各向异性材料模型修正最准确。

%Based on the engineering background of New Hongyan Tunnel in Chongqing,an operational modal analysis was carried out on a typical 2-story brick masonry structure under tunnel blast excitation.An accurate finite element model which could reflect the actual dynamic characteristics of the brick masonry structure was built by using the representative volume element. Furthermore, the numerical structural natural frequencies and modal shapes were compared with the experimental modal data.According to the first four modal parameters obtained from the operational modal analysis (OMA ) and based on the structural natural frequencies sensitivity analysis of masonry and concrete material parameters,the appropriate modifying parameters were selected and the model of the brick masonry structure was updated.The first four natural frequencies of the brick masonrystructure are in 9 ~25Hz.The analysed natural frequencies by using anisotropic model match much better with the experimental modal parameters than by using isotropic model for the brickmasonry.Besides,the correlation between the analyzed and experimental modal shapes is good.After updating the parameters of density,elastic modulus and shear modulus in the finite element model,the errors between analyzed frequencies and experimental results are reduced,and the dynamic characteristics parameters of the model are more close to the true values.The updating of the finite element model by using orthogonal anisotropic model for masonry is more accurate.【期刊名称】《振动与冲击》【年(卷),期】2014(000)014【总页数】8页(P181-187,210)【关键词】砌体;有限元模型;模态试验;模型修正;正交各向异性;等效体积单元【作者】管晓明;傅洪贤;王梦恕;崔堃鹏;林凡涛【作者单位】北京交通大学土木建筑工程学院，北京 100044;北京交通大学土木建筑工程学院，北京 100044;北京交通大学土木建筑工程学院，北京 100044;北京交通大学土木建筑工程学院，北京 100044;北京交通大学土木建筑工程学院，北京 100044【正文语种】中文【中图分类】TU311在城市地铁建设中较多为下穿隧道工程。

砌块成型机振动测试报告

五、实验总结
通过实验，ห้องสมุดไป่ตู้出了三台不同砌块成型机重要部件的固有频率。
利用LMS中的impact捶击法模态测试，测出数据显示这三台砌块成型机在正常工作的情况下，不会产生有害的共振现象，从而用实验的方法论证了这三台砌块成型机在设计时避开了共振的产生。也为新机型的研发提供了实验数据参考。
砌块成型机振动测试报告(1)
课题名称：砌块成型机振动系统研究
实验名称
砌块成型机的固有频率的测试
姓名
实验地点
导师
实验日期
一、实验目的及要求
利用振动测试设备测试砌块成型机的振台和模具的固有频率，并判断出砌块机是否会产生不利于机体和砌块成型的共振现象。
二、实验环境及相关设备
实验所需硬件设备：砌块成型机（包括：主机、电源线、加速度传感器、信号显示上位机，力锤等）
实验所需软件：LMS 、Matlab
试验场地：
三、实验内容及步骤
四、实验结果及分析
1.环线九块机锤击模具固有频率分析：两次锤击比较。
2..环线九块机锤击振台固有频率分析：两次锤击比较。
3.第二台九块机，锤击振台固有频率分析：两次锤击比较。
4.新机型，锤击振台固有频率分析：三次锤击比较。
以上四图中皆含有内置数据，鼠标左键双击图片即可查看实验数据。查看数据具体方法：