Teste modal e análise modalSolução de ensaio e análise da dinâmica estrutural

Teste Modal
Visão geral do aplicativo

O teste modal e os dados de teste adquiridos são a base para realizar a análise modal e tirar conclusões sobre a dinâmica estrutural dos objetos de teste. As frequências naturais do sistema, taxas de amortecimento modal e formas modais do objeto em teste podem ser determinadas.

Você pode realizar testes modais com fontes de excitação artificiais aplicadas, para induzir o objeto de teste a vibrar, ou ter o objeto de teste funcionando em condições operacionais e medir a vibração in-situ.

O teste modal é usado para:

• Solução de problemas: Para reduzir os níveis de vibração excessivos ou para garantir que as ressonâncias sejam mantidas longe das frequências de excitação.

• Simulação de cenários “e se”: Determinação de forças ou resposta a excitações complexas.

• Análise de montagem estrutural: para prever as características dinâmicas de subcomponentes montados.

• Refinamento do Modelo de Elementos Finitos (FEM): Validação por meio de testes em protótipos ou refinamento do modelo analítico FE por inclusão de amortecimento.

Formulários
Para teste e análise modal

A análise modal é amplamente utilizada na engenharia civil e em setores como aeroespacial e automotivo, em uma vasta gama de aplicações, incluindo:

• Garantir que as ressonâncias sejam separadas das frequências de excitação

• Previsão do comportamento dinâmico de componentes e estruturas montadas

• Otimização das propriedades dinâmicas da estrutura (massa, rigidez, amortecimento)

• Previsão das respostas devido à excitação complexa

• Inclusão de amortecimento em modelos de elementos finitos

• Detecção e avaliação de danos

Método MIMO
Multi-entrada Multi-saída

Os testes de vários agitadores são normalmente realizados com muitos sensores de acelerômetro. O conjunto de testes modais Dewesoft permite que você excite estruturas complexas usando vários agitadores e meça e analise em um número virtualmente ilimitado de canais.

As técnicas de medição MIMO são métodos comprovados e bem estabelecidos para a coleta de conjuntos de dados FRF. Eles oferecem algumas vantagens distintas para a medição e extração de parâmetros modais básicos, especialmente durante o teste de estruturas maiores.

A principal vantagem de usar vários agitadores é que a energia da força de entrada é distribuída por mais locais na estrutura. Isso fornece uma resposta de vibração mais uniforme sobre a estrutura, especialmente em casos de estruturas grandes e complexas e estruturas com forte amortecimento.

Os sinais de excitação aleatório, rajada aleatória e varredura senoidal são configurados diretamente na tela de configuração de teste modal usando o gerador de função, e você pode usar o MCOH (coerência múltipla) para validar a configuração do agitador.

Instrumentação
Equipamento de teste modal

Vários instrumentos são normalmente usados para realizar teste modal e análise modal:

• Um ou mais excitadores, como agitadores modais ou um martelo de impacto

• Transdutores de força que adquirem os sinais de excitação de entrada

• Acelerômetros que adquirem os sinais de resposta de saída

• Um dispositivo de sistema de aquisição de dados (DAQ) para registrar o teste

• Um computador com software Modal de Teste e Análise para realizar cálculos, exibir os resultados e criar relatórios

A Dewesoft pode fornecer testes modais prontos para uso e soluções de análise modal com todos os componentes acima. Veja os detalhes do hardware de teste modal disponível abaixo.

Modal Shakers
Agitadores de vibração para teste modal

Se o conteúdo de excitação de alta frequência ou teste controlado por sinal for desejado, os agitadores modais são a única solução de excitação. Os agitadores modais Dewesoft são leves e poderosos. Eles podem operar até 15.000 Hz e fornecer níveis de força de até 440N com um curso máximo de 25 mm.

Vantagens:

• O stinger modal pode ser facilmente ajustado pela armadura do orifício

• Leve, durável, portátil e fácil de usar

• Base ajustável do munhão fornece alta flexibilidade

• Curso de até 25 mm e ampla faixa de frequência

Os agitadores modais Dewesoft podem ser usados para testes modais e dinâmica estrutural. A série de agitadores modais Dewesoft cobre uma ampla gama de estruturas para caracterização dinâmica de placas eletrônicas e subcomponentes a máquinas, veículos e aeronaves, até mesmo construções

Configuração simples
Configuração de preenchimento automático

Sempre que um grande número de canais medidos é usado, adicionar e remover o processo de canais de excitação e resposta é simplificado com a funcionalidade de configuração de preenchimento automático.

A funcionalidade de preenchimento automático está habilitada para:

• Preenchimento automático para sensores uniaxiais e triaxiais (canais de resposta)

• Índice de nó inicial e seleção de incremento de índice

• Definindo a direção e o sinal dos canais adicionados

• Agrupando sensores e definindo o número de grupos

Visuais impressionantes
Geometria 3D com animação

A geometria 3D com animação está perfeitamente integrada nos módulos Modal Test e Modal Analysis e fornece tudo o que é necessário para construir um modelo 3D de suas estruturas.

Com o editor de geometria, você pode desenhar estruturas 3D simples rapidamente, bem como importar modelos mais complexos usando o formato de arquivo UNV. A geometria da estrutura medida é definida por objetos, linhas ou pontos. O editor de geometria suporta sistemas de coordenadas cartesianas e cilíndricas, ideais para desenhar objetos circulares.

As estruturas podem ser animadas em uma única frequência em todas as três direções com a interpolação de pontos não medidos. Você tem a capacidade de animar diferentes formas de modo e comparar deflexões com a forma de estrutura não excitada. Isso dá uma representação visual completa da dinâmica estrutural.

A cor dos pontos muda durante a medição para facilitar a identificação dos pontos de excitação e resposta. A geometria da estrutura pode ser renderizada em diferentes projeções:

• Perspectiva 3D

• Ortográfico 3D

• Várias projeções 2D

Pós-processamento
Com dados brutos armazenados

O software de aquisição de dados DewesoftX sempre armazena valores brutos dos dados medidos. Isso permite cálculos off-line usando os sinais brutos dos acelerômetros e pontos de excitação do martelo (ou agitador).

Isso é muito conveniente se alguns cálculos adicionais precisarem ser realizados sem a necessidade de repetir toda a configuração do teste modal.

Exportar dados
Para Análise Adicional

Todos os dados medidos podem ser exportados para uma variedade de formatos de arquivo padrão. Os formatos de dados mais comuns e padrão disponíveis incluem UNV / UFF, Diadema, Matlab, Excel e Texto (CSV). Mas DewesoftX inclui ainda mais formatos.

As funções de transferência podem ser exportadas separadamente por parte Real, Imag, Ampl ou Phase.

O formato de arquivo universal (também conhecido como formato UFF ou UNV) é muito comum na análise modal. Dependendo do cabeçalho, ele pode conter funções de transferência, coerência, geometria, etc., ou vários outros dados. Incluímos uma exportação UNV / UFF modificada feita especialmente para testes modais.

Veja a lista completa de formatos de arquivo de exportação suportados.

Formas de deflexão operacionais (ODS)

O Operating Deflection Shapes (ODS) é uma maneira simples de fazer análises dinâmicas e ver como uma máquina ou estrutura se move dentro de suas condições operacionais. Os testes ODS não têm forças artificiais aplicadas e apenas os sinais de vibração de resposta são medidos.

Na análise ODS, a estrutura é estimulada apenas pela própria máquina, como na operação real. Frequency ODS é o método mais simples de ver como uma máquina ou estrutura se move durante sua operação, em uma frequência específica.

O pacote Modal DewesoftX oferece suporte a testes ODS. Com o ODS de frequência, um dos sensores de aceleração deve ser definido como um sinal de referência de excitação e os outros sensores como sensores de resposta. A animação pode ser exibida normalmente, mas funciona melhor apenas em áreas com boa coerência.

O ODS é usado com sucesso para monitoramento de condicionamento de máquina e em aplicações de engenharia civil, como pontes, edifícios e outras estruturas que são difíceis de excitar com forças artificiais.

Ótimo Investimento
Aplicação à prova de futuro

O teste modal Dewesoft e a análise modal são um grande investimento no seu futuro. Nossas soluções são aprimoradas constantemente e novos recursos são adicionados o tempo todo. Todas as atualizações do pacote de software de teste modal são gratuitas.

Nossa garantia de 7 anos líder do setor para os sistemas de aquisição de dados Dewesoft significa medições sem preocupações para você. Estamos empenhados em garantir que o seu investimento em nosso equipamento de medição foi bom - mesmo quando o inesperado ocorrer.

Junto com a tecnologia de aquisição de dados de classe mundial, a Dewesoft oferece a melhor solução de teste modal e análise modal que seu dinheiro pode comprar.