BBM培训_ME'scope模态参数识别
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
再次点击图标 对象增加过程 ,结束
利用鼠标右键,配合键 盘快捷键,实现图形的快 速修改,复制,删除,拖 拽,旋转,放大,缩小等 一系列操作功能(详情参 阅ME'scope 使用手册第二 卷)
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
12
PAK SUPPORT
2009
导入测试数据
选择导入格式为MEscope ActiveX,直接可以启动 ME'scope并导入测试数据 选择要导入的通道
可以显示动画(Sine Dwell), 振型(Stationary Dwell)或扫频动 画(Sweep)。
可以选择显示方式是否叠加原 始形状,是否显示彩色云图
可以将动画定格拷贝成图片, 或转化为视频文件,进行保存以 及回放
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
29
PAK SUPPORT
2009
识别结果检查
MAC和CoMAc (模态置信准则)检查
同一个Shape Table中两个不同 阶次模态之间计算MAC 不同Shape Table中的两个模态 计算CoMAC MAC或者CoMAC=1,说明两 个模态是同一个模态 MAC或者CoMAC>0.9,说明 两个模态近似模态
PAK SUPPORT2来自09MÜLLER-BBM PAK培训
—ME’scope模态参数识别
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
1
PAK SUPPORT
2009
培训内容 ME’scope软件介绍
模态参数识别步骤
几何模型建立 测试数据导入 模态参数识别 识别准确度检验 结果动画显示
建线:
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
10
PAK SUPPORT
2009
建立几何模型
左键点击图标 或 ,选中操作对象为面
左键点击图标 ,选 中操作内容为新增 选择图上任意三点或者 四点,建立新面 再次点击图标 对象增加过程 ,结束
建面:
利用鼠标右键,配合键 盘快捷键,实现图形的快 速修改,复制,删除,拖 拽,旋转,放大,缩小等 一系列操作功能(详情参 阅ME'scope 使用手册第二 卷)
方法一:利用PAK系统一键导入功能:
导入之前可以进行选项设置 点击完成导出 数据导出界面
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
13
PAK SUPPORT
2009
导入测试数据
选择导出格式为UF58,并 选择所要导出的通道,直接 在指定的路径下导出包含频 响函数信息的UFF文件。
方法二:导出UFF58文件再导入ME'scope :
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
22
PAK SUPPORT
2009
模态参数识别
-模态频率与阻尼
模态频率/阻尼计算:( Z-Poly, AliasFree-Poly, Complex Exponential)
对于这些方法,需要先进性 稳态图分析。 稳态图可以用来剔除虚假模 态以及计算模态。 无论要识别的模态个数多少 ,真实模态的极值点和阻尼应保 持不变。所以极值及阻尼稳定的 模态即可认为是真实模态。 鼠标右键点击某个代表该阶 真实模态的极值,即将该点的模 态的频率和阻尼存为该阶模态参 数。 可以在数据窗口的选项中设 置稳态条件,包括频率误差,阻 尼误差和最大阻尼。
单参考点(Single Reference)和多参考点(Multiple Reference) 模态测试分析方法:
单参考点:1点激励,多点响应;或多点激励,1点响应。对应的测试方法有 SIMO,和移动力锤法(单点单向加速度计响应)。 多参考点:多点激励,多点响应。对应的测试方法有MIMO,和移动力锤法(多 点或多向加速度计响应)。 多参考点法主要用于大结构,大阻尼,密集模态,耦合模态,局部模态的参数识 别。在这些情况下,单参考点能量不足,信噪比差,易产生结构非线性,无法识别 局部和重根模态。
导出之前可以进行选项设置 点击完成导出 数据导出界面
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
14
PAK SUPPORT
2009
导入测试数据
方法二:导出UFF58文件再导入ME'scope:
导入UFF58文 件,形成一个 Data Block
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
15
PAK SUPPORT
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
11
PAK SUPPORT
2009
建立几何模型
建子结构:
选中已建立的点、线或 面,利用Draw菜单下的命 令Group Selected Objected 命令生成子结构 也可以左键点击图标 ,选中操作对象为子结构 左键点击图标 ,选 中操作内容为新增
选中土库中的子结构, 并定义好位置和大小
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
2
PAK SUPPORT
2009
ME’scope软件介绍
ME’scope是美国著名软件公司Vibrant Technology 开发的一款专门致力于解决振 动和声学问题的优秀分析软件 主要为模态参数识别提供快速、稳定、 精确的解决方案
方便快捷的建模以及数据导入方式
优秀的识别算法覆盖包括锤击模态, MIMO 模态,ODS,OMA等几乎所有模 态识别相关内容
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
3
PAK SUPPORT
2009
模态参数识别步骤
试验准备
测量模型几何信息 测量频响函数 建立几何模型
导入频响函数数据 计算模态参数和振型
分析计算精度,剔除虚假模态
结果动态显示
参与定阶算法的数据选择:
Real:响应量纲为振动速度时,使用传函实部 Imagine:响应量纲为振动加速度/位移时,使用传函虚部 Magnitute:通用,使用传函幅值
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
19
PAK SUPPORT
2009
模态参数识别
-模态频率与阻尼
计算模态参数(模态频率与阻尼)
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
20
PAK SUPPORT
2009
模态参数识别
-模态频率与阻尼
模态参数识别方法比较:
识别方法 Peak CoQuad Ortho Polynomial Z Polynomial Alias Free Polynomial Complex Exponential 单/多自由度? 时/频域? 阻尼计算? 考虑剩余模态? 结合稳态图? SDOF SDOF MDOF MDOF 频域 频域 频域 频域 否 否 是 是 否 否 是 是 否 否 否 是
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
27
PAK SUPPORT
2009
结果动画显示
各阶振型动态显示:分别点击各阶模态,切换及查看各阶振型
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
28
PAK SUPPORT
2009
结果动画显示
对于多参考点数据,可以选择 某个参考点做为基准
各阶振型动态显示
可以根据需要调整振动幅度以 及动画速度
利用频带选择指针选 择频带范围
根据实验数据选择单 参考点还是多参考点识 别
选择合适的定阶算法
点击Count Peaks,计 算所选择频带内的模态 数目 调整参考值水平,选 择最终的模态数目
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
18
PAK SUPPORT
2009
模态参数识别
-定阶
建立几何模型
建点:
方法二:直接在ME’scope中建立点信息
当前Project
主
工作区域
界 面
当前路径下所有project
当前存储路径
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
6
PAK SUPPORT
2009
建立几何模型
建点:
方法二:直接在ME’scope中建立点信息
Project
Structure
Data Block
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
23
PAK SUPPORT
2009
模态参数识别
-留数与振型
留数计算保存振型:四种留数曲线拟和计算方法,可供选则。
计算留数
检查计算传函与实测 传函的拟和效果
通过检查之后保 存振型,保存为一 个Shape Table
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
24
PAK SUPPORT
选中图标 作对象为点 ,选中操
建点:
方法二:直接在ME'scope中建立点信息
左键点击图标 ,选 中操作内容为新增 在视图窗口空白处鼠标 点击,建立新点 再次点击图标 对象增加过程 ,结束
通过修改参数数据表中 的坐标值为点精确定位 利用鼠标右键,配合键 盘快捷键,实现图形的快 速修改,复制,删除,拖 拽,旋转,放大,缩小等 一系列操作功能(详情参 阅ME'scope 使用手册第二 卷)
MAC或者CoMAC<0.9,说明 两个模态不同
通过计算来判断识别结果的准 确程度
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
25
PAK SUPPORT
2009
结果动画显示
关联测试数据与结构模型
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
26
PAK SUPPORT
2009
结果动画显示
关联测试数据与结构模型
16
PAK SUPPORT
2009
模态参数识别
点击进入参数识别 界面
模态参数识别计算一般分为三步
参数识别过程的 三个步骤
1、定阶
2、计算模态频率 和模态阻尼
3、计算留数即振 型
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
17
PAK SUPPORT
2009
模态参数识别
-定阶
定阶
将所有的频响函数曲 线叠加到一起
数据层次结构
Modal Shape
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
7
PAK SUPPORT
2009
建立几何模型
Structure窗口
建点:
方法二:直接在ME'scope中建立点信息
工具栏
视图窗口
结构对象数值参数 表格
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
8
PAK SUPPORT
2009
建立几何模型
2009
频响函数修改
利用数据表格以及工具栏相关工具,可对频响函数进行相关操作
最重要的两步 1、在数据表格中,修 改自由度格式,使得 频响函数符合格式
Revoing DOF: Reference DOF
2、将测试点和几何点 进行关联,以便于振 型动画显示,有自动 关联和手动关联两种 方式
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
三种定阶算法:
Modal Peak Function:模态峰值函数,主要用于单参考点,稀疏模态的定阶。 Complex Modal Indicator Function:复模态指示函数,主要用于多参考点,
密集模态,重根和耦合模态的定阶。
Multivariate Modal Indicator Function:多变量模态指示函数,主要用于多 参考点,密集模态,重根和耦合模态的定阶。
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
9
PAK SUPPORT
2009
建立几何模型
左键点击图标 , 选中操作对象为线
左键点击图标 , 选中操作内容为新增 选择图上任意两点 ,建立新线 再次点击图标 , 结束对象增加过程 利用鼠标右键,配 合键盘快捷键,实现 图形的快速修改,复 制,删除,拖拽,旋 转,放大,缩小等一 系列操作功能(详情 参阅ME'scope 使用手 册第二卷)
2009
模态分析中的两组概念
整体参数识别(Local)和局部参数(Global)识别:
整体参数识别:所有的传函都将参与计算,统一个结构上的所有点间的传递函 数都具有的相同的模态频率和阻尼。
局部参数识别:每一条传函都分别进行曲线拟和,有各自局部的频率和阻尼参 数。主要用于:附加质量影响或者温度影响,而造成传递函数的峰值有所偏移。
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
4
PAK SUPPORT
2009
建立几何模型
建点:
方法一:从PAK中导入模型的点位置信息 前提:已在 PAK中详细记录了点的位置信息
从PAK中导出UF15文件,包含 了测试模型的点的位置信息
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
5
PAK SUPPORT
2009
MDOF
MDOF
频域
时域
是
是
是
是
是
是
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
21
PAK SUPPORT
2009
模态参数识别
-模态频率与阻尼
模态频率/阻尼计算:( Peak, CoQuad, Ortho Polynomial )
对于Peak方法,需要激活peak cursor ,将待分析的某个传函 峰值饱含,然后点击F&D,得到 该处的模态频率,该方法不能进 行阻尼计算。 对于CoQuad方法,需要激活 line cursor ,将鼠标放到某个 传函实部或虚部的峰值处,然后 点击F&D,得到该处的模态频率 ,该方法不能进行阻尼计算。 对于Ortho Poly方法,推荐激 活Band cursor ,分段识别各 阶模态频率和阻尼。
利用鼠标右键,配合键 盘快捷键,实现图形的快 速修改,复制,删除,拖 拽,旋转,放大,缩小等 一系列操作功能(详情参 阅ME'scope 使用手册第二 卷)
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
12
PAK SUPPORT
2009
导入测试数据
选择导入格式为MEscope ActiveX,直接可以启动 ME'scope并导入测试数据 选择要导入的通道
可以显示动画(Sine Dwell), 振型(Stationary Dwell)或扫频动 画(Sweep)。
可以选择显示方式是否叠加原 始形状,是否显示彩色云图
可以将动画定格拷贝成图片, 或转化为视频文件,进行保存以 及回放
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
29
PAK SUPPORT
2009
识别结果检查
MAC和CoMAc (模态置信准则)检查
同一个Shape Table中两个不同 阶次模态之间计算MAC 不同Shape Table中的两个模态 计算CoMAC MAC或者CoMAC=1,说明两 个模态是同一个模态 MAC或者CoMAC>0.9,说明 两个模态近似模态
PAK SUPPORT2来自09MÜLLER-BBM PAK培训
—ME’scope模态参数识别
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
1
PAK SUPPORT
2009
培训内容 ME’scope软件介绍
模态参数识别步骤
几何模型建立 测试数据导入 模态参数识别 识别准确度检验 结果动画显示
建线:
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
10
PAK SUPPORT
2009
建立几何模型
左键点击图标 或 ,选中操作对象为面
左键点击图标 ,选 中操作内容为新增 选择图上任意三点或者 四点,建立新面 再次点击图标 对象增加过程 ,结束
建面:
利用鼠标右键,配合键 盘快捷键,实现图形的快 速修改,复制,删除,拖 拽,旋转,放大,缩小等 一系列操作功能(详情参 阅ME'scope 使用手册第二 卷)
方法一:利用PAK系统一键导入功能:
导入之前可以进行选项设置 点击完成导出 数据导出界面
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
13
PAK SUPPORT
2009
导入测试数据
选择导出格式为UF58,并 选择所要导出的通道,直接 在指定的路径下导出包含频 响函数信息的UFF文件。
方法二:导出UFF58文件再导入ME'scope :
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
22
PAK SUPPORT
2009
模态参数识别
-模态频率与阻尼
模态频率/阻尼计算:( Z-Poly, AliasFree-Poly, Complex Exponential)
对于这些方法,需要先进性 稳态图分析。 稳态图可以用来剔除虚假模 态以及计算模态。 无论要识别的模态个数多少 ,真实模态的极值点和阻尼应保 持不变。所以极值及阻尼稳定的 模态即可认为是真实模态。 鼠标右键点击某个代表该阶 真实模态的极值,即将该点的模 态的频率和阻尼存为该阶模态参 数。 可以在数据窗口的选项中设 置稳态条件,包括频率误差,阻 尼误差和最大阻尼。
单参考点(Single Reference)和多参考点(Multiple Reference) 模态测试分析方法:
单参考点:1点激励,多点响应;或多点激励,1点响应。对应的测试方法有 SIMO,和移动力锤法(单点单向加速度计响应)。 多参考点:多点激励,多点响应。对应的测试方法有MIMO,和移动力锤法(多 点或多向加速度计响应)。 多参考点法主要用于大结构,大阻尼,密集模态,耦合模态,局部模态的参数识 别。在这些情况下,单参考点能量不足,信噪比差,易产生结构非线性,无法识别 局部和重根模态。
导出之前可以进行选项设置 点击完成导出 数据导出界面
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
14
PAK SUPPORT
2009
导入测试数据
方法二:导出UFF58文件再导入ME'scope:
导入UFF58文 件,形成一个 Data Block
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
15
PAK SUPPORT
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
11
PAK SUPPORT
2009
建立几何模型
建子结构:
选中已建立的点、线或 面,利用Draw菜单下的命 令Group Selected Objected 命令生成子结构 也可以左键点击图标 ,选中操作对象为子结构 左键点击图标 ,选 中操作内容为新增
选中土库中的子结构, 并定义好位置和大小
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
2
PAK SUPPORT
2009
ME’scope软件介绍
ME’scope是美国著名软件公司Vibrant Technology 开发的一款专门致力于解决振 动和声学问题的优秀分析软件 主要为模态参数识别提供快速、稳定、 精确的解决方案
方便快捷的建模以及数据导入方式
优秀的识别算法覆盖包括锤击模态, MIMO 模态,ODS,OMA等几乎所有模 态识别相关内容
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
3
PAK SUPPORT
2009
模态参数识别步骤
试验准备
测量模型几何信息 测量频响函数 建立几何模型
导入频响函数数据 计算模态参数和振型
分析计算精度,剔除虚假模态
结果动态显示
参与定阶算法的数据选择:
Real:响应量纲为振动速度时,使用传函实部 Imagine:响应量纲为振动加速度/位移时,使用传函虚部 Magnitute:通用,使用传函幅值
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
19
PAK SUPPORT
2009
模态参数识别
-模态频率与阻尼
计算模态参数(模态频率与阻尼)
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
20
PAK SUPPORT
2009
模态参数识别
-模态频率与阻尼
模态参数识别方法比较:
识别方法 Peak CoQuad Ortho Polynomial Z Polynomial Alias Free Polynomial Complex Exponential 单/多自由度? 时/频域? 阻尼计算? 考虑剩余模态? 结合稳态图? SDOF SDOF MDOF MDOF 频域 频域 频域 频域 否 否 是 是 否 否 是 是 否 否 否 是
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
27
PAK SUPPORT
2009
结果动画显示
各阶振型动态显示:分别点击各阶模态,切换及查看各阶振型
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
28
PAK SUPPORT
2009
结果动画显示
对于多参考点数据,可以选择 某个参考点做为基准
各阶振型动态显示
可以根据需要调整振动幅度以 及动画速度
利用频带选择指针选 择频带范围
根据实验数据选择单 参考点还是多参考点识 别
选择合适的定阶算法
点击Count Peaks,计 算所选择频带内的模态 数目 调整参考值水平,选 择最终的模态数目
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
18
PAK SUPPORT
2009
模态参数识别
-定阶
建立几何模型
建点:
方法二:直接在ME’scope中建立点信息
当前Project
主
工作区域
界 面
当前路径下所有project
当前存储路径
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
6
PAK SUPPORT
2009
建立几何模型
建点:
方法二:直接在ME’scope中建立点信息
Project
Structure
Data Block
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
23
PAK SUPPORT
2009
模态参数识别
-留数与振型
留数计算保存振型:四种留数曲线拟和计算方法,可供选则。
计算留数
检查计算传函与实测 传函的拟和效果
通过检查之后保 存振型,保存为一 个Shape Table
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
24
PAK SUPPORT
选中图标 作对象为点 ,选中操
建点:
方法二:直接在ME'scope中建立点信息
左键点击图标 ,选 中操作内容为新增 在视图窗口空白处鼠标 点击,建立新点 再次点击图标 对象增加过程 ,结束
通过修改参数数据表中 的坐标值为点精确定位 利用鼠标右键,配合键 盘快捷键,实现图形的快 速修改,复制,删除,拖 拽,旋转,放大,缩小等 一系列操作功能(详情参 阅ME'scope 使用手册第二 卷)
MAC或者CoMAC<0.9,说明 两个模态不同
通过计算来判断识别结果的准 确程度
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
25
PAK SUPPORT
2009
结果动画显示
关联测试数据与结构模型
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
26
PAK SUPPORT
2009
结果动画显示
关联测试数据与结构模型
16
PAK SUPPORT
2009
模态参数识别
点击进入参数识别 界面
模态参数识别计算一般分为三步
参数识别过程的 三个步骤
1、定阶
2、计算模态频率 和模态阻尼
3、计算留数即振 型
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
17
PAK SUPPORT
2009
模态参数识别
-定阶
定阶
将所有的频响函数曲 线叠加到一起
数据层次结构
Modal Shape
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
7
PAK SUPPORT
2009
建立几何模型
Structure窗口
建点:
方法二:直接在ME'scope中建立点信息
工具栏
视图窗口
结构对象数值参数 表格
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
8
PAK SUPPORT
2009
建立几何模型
2009
频响函数修改
利用数据表格以及工具栏相关工具,可对频响函数进行相关操作
最重要的两步 1、在数据表格中,修 改自由度格式,使得 频响函数符合格式
Revoing DOF: Reference DOF
2、将测试点和几何点 进行关联,以便于振 型动画显示,有自动 关联和手动关联两种 方式
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
三种定阶算法:
Modal Peak Function:模态峰值函数,主要用于单参考点,稀疏模态的定阶。 Complex Modal Indicator Function:复模态指示函数,主要用于多参考点,
密集模态,重根和耦合模态的定阶。
Multivariate Modal Indicator Function:多变量模态指示函数,主要用于多 参考点,密集模态,重根和耦合模态的定阶。
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
9
PAK SUPPORT
2009
建立几何模型
左键点击图标 , 选中操作对象为线
左键点击图标 , 选中操作内容为新增 选择图上任意两点 ,建立新线 再次点击图标 , 结束对象增加过程 利用鼠标右键,配 合键盘快捷键,实现 图形的快速修改,复 制,删除,拖拽,旋 转,放大,缩小等一 系列操作功能(详情 参阅ME'scope 使用手 册第二卷)
2009
模态分析中的两组概念
整体参数识别(Local)和局部参数(Global)识别:
整体参数识别:所有的传函都将参与计算,统一个结构上的所有点间的传递函 数都具有的相同的模态频率和阻尼。
局部参数识别:每一条传函都分别进行曲线拟和,有各自局部的频率和阻尼参 数。主要用于:附加质量影响或者温度影响,而造成传递函数的峰值有所偏移。
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
4
PAK SUPPORT
2009
建立几何模型
建点:
方法一:从PAK中导入模型的点位置信息 前提:已在 PAK中详细记录了点的位置信息
从PAK中导出UF15文件,包含 了测试模型的点的位置信息
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
5
PAK SUPPORT
2009
MDOF
MDOF
频域
时域
是
是
是
是
是
是
米勒贝姆振动与声学系统(北京)有限公司
21
PAK SUPPORT
2009
模态参数识别
-模态频率与阻尼
模态频率/阻尼计算:( Peak, CoQuad, Ortho Polynomial )
对于Peak方法,需要激活peak cursor ,将待分析的某个传函 峰值饱含,然后点击F&D,得到 该处的模态频率,该方法不能进 行阻尼计算。 对于CoQuad方法,需要激活 line cursor ,将鼠标放到某个 传函实部或虚部的峰值处,然后 点击F&D,得到该处的模态频率 ,该方法不能进行阻尼计算。 对于Ortho Poly方法,推荐激 活Band cursor ,分段识别各 阶模态频率和阻尼。