12 ocen

Modalno testiranje in modalna analizaRešitev za testiranje in analizo strukturne dinamike

Modalni preskus in modalna analiza sta nepogrešljivi orodji za določanje lastnih frekvenc, dušilnih razmerij in oblik modusov katere koli konstrukcije. Z Dewesoftovo rešitvijo za modalni test lahko strukturo vzbudite z udarnim kladivom ali več modalnimi stresalniki in preprosto izmerite odzive. Podprte so testne konfiguracije SISO, SIMO, MISO in MIMO. Uvažate ali rišete geometrijo ter izvajate bogate vizualizacije in animacije. Razširitev za modalno analizo zagotavlja orodja za ocenjevanje modalnih parametrov.

Dewesoft je rešitev za eksperimentalno modalno testiranje (EMA), operativne deformacijske oblike (ODS) in operativno modalno analizo (OMA). Sistem vključuje tudi doživljenjske BREZPLAČNE posodobitve programske opreme in podpora.

IEPE

IEPE

Napolniti

Napolniti

Napetost

Napetost

Naprezanje in stres

Naprezanje in stres

Pospešek

Pospešek

Hitrost

Hitrost

Premik

Premik

Video

Video

Visokohitrostni video

Visokohitrostni video

Modalno testiranje in modalna analiza Highlights

Rešitev "vse v enem

Z isto programsko opremo lahko konstrukcijo vzburimo z udarnim kladivom, enim ali več stresalniki ali pa z ODS pridobimo oblike deformacij za odpravljanje težav pri delovanju stroja.

Enostaven vmesnik za uporabo

Programska oprema DewesoftX je narejena za testne inženirje. Izvedite modalni preskus s premikanjem točk vzbujanja ali odziva ali krmiljenjem stresalnika na enem zaslonu. Programska oprema zazna izmerjene funkcije frekvenčnega odziva.

SISO, SIMO, MISO, MIMO Metode modalnega testiranja

Podprti so testi z enim referenčnim stresalnikom in enim referenčnim raving kladivom ali raving merilniki pospeška. Na voljo so tudi testi z več referenčnimi raving hammerji in testi z več referenčnimi stresalniki.

Način delovanja udarnega kladiva

Omogoča združevanje, zavračanje in ponavljanje merilnih točk (podprtih je več referenčnih in vzbujalnih točk). Možnost premikanja vzbujalnih in odzivnih točk uporabniku omogoča popolno prilagodljivost pri izvajanju meritev.

Način delovanja več stresalnikov

V kombinaciji z vgrajenim funkcijskim generatorjem sistem Dewesoft ponuja načine vzbujanja v obliki izbruha, sinusnega zamaha in naključnega šuma. Uporabnik lahko strukturo vzbudi tudi z zunanjimi tresljaji.

Napredna modalna analiza

Algoritem za ocenjevanje LSCF z diagramom stabilnosti prikazuje načine na stabilnih polih. Funkcija CMIF, postopek AutoMAC za korelacijo načinov in sintetiziran izračun FRF.

Operativna modalna analiza (OMA)

Uporaba podatkov o zabeleženem času za oceno modalnih modelov. Z OMA lahko dinamiko strukturnih vibracij določite neposredno iz vhodnih podatkov senzorja s pomočjo programske opreme Dewesoft ARTeMIS OMA.

Uvoz/izvoz geometrije UNV

Geometrijo strukture lahko narišete neposredno v programu z vgrajenim urejevalnikom geometrije ali pa jo uvozite prek datoteke UNV. Geometrijo lahko tudi izvozite v datoteke UNV za uporabo v zunanji programski opremi.

Naknadna obdelava neobdelanih podatkov

Izračuni brez povezave so mogoči z uporabo shranjenih neobdelanih časovnih podatkov iz vseh senzorjev odziva in vzbujanja.

Izvoz podatkov

Vse podatke, od surovega časovnega področja do FRF, lahko izvozite v različne formate, vključno s standardnim datotečnim formatom UNV.

Veliko število kanalov

Dewesoft zaradi svoje edinstvene arhitekture omogoča uporabo praktično neomejenega števila vhodnih kanalov, kar omogoča pridobivanje in analiziranje podatkov z več senzorjev hkrati.

Dewesoftova kakovost in 7-letna garancija

Izkoristite naše 7-letna garancija. Naši sistemi za zbiranje podatkov so izdelani v Evropi po najvišjih standardih kakovosti. Nudimo brezplačno tehnično podporo, usmerjeno k strankam. Vaša naložba v Dewesoftove rešitve je zaščitena več let.

Dewesoftova prilagodljivost

Priključite dodatne analogne senzorje (tenzometrične, senzorje sile, temperature, vodilo CAN, GPS in nešteto drugih virov podatkov) in hkrati izmerite dodatne parametre, pri čemer so vsi podatki popolnoma sinhronizirani.

Vključena programska oprema

Vsi sistemi za zajem podatkov Dewesoft vključujejo nagrajeno programsko opremo za zajem podatkov DewesoftX. Programska oprema je enostavna za uporabo, vendar zelo obsežna in bogata s funkcijami. Vse posodobitve programske opreme so brezplačne in ni skritih licenc ali letnih pristojbin za vzdrževanje.

Modalno testiranje
Pregled uporabe

Modalno preskušanje in pridobljeni podatki o preskušanju so osnova za izvedbo modalne analize in sklepanje o strukturni dinamiki preskušancev. Določijo se lahko lastne frekvence sistema, razmerja modalnega dušenja in oblike modusov preskušanega predmeta.

Modalno testiranje lahko izvedete z uporabo umetnih virov vzbujanja, ki povzročijo vibriranje preskusnega predmeta, ali z delovanjem preskusnega predmeta v obratovalnih pogojih in merjenjem vibracij na kraju samem.

Modalno testiranje se uporablja za:

  • Odpravljanje težav: Za zmanjšanje prevelikih vibracij ali zagotovitev, da so resonance oddaljene od vzbujalnih frekvenc.

  • Simulacija scenarijev "kaj če": Določanje sil ali odziva na kompleksno vzbujanje.

  • Analiza strukturnih sklopov: Napovedovanje dinamičnih značilnosti sestavljenih podsklopov.

  • Izboljšanje modela končnih elementov (FEM): Potrditev s preskušanjem na prototipih ali izpopolnitev analitičnega modela FE z vključitvijo dušenja.

Modalna analiza
Pregled uporabe

Modalna analiza je bistvenega pomena za razumevanje in optimizacijo notranjih dinamičnih lastnosti struktur - kako strukture in predmeti vibrirajo in kako so odporni na sile. Modalna analiza omogoča preizkušanje, optimizacijo in potrjevanje strojev in struktur.

Preizkusite, optimizirajte in potrdite svoje zasnove za lažje, močnejše in varnejše konstrukcije, manjšo porabo goriva/moči, večje udobje in boljšo zmogljivost. Meritve, opravljene na konstrukciji, se uporabijo za izdelavo popolnega matematičnega modela vibracijskih lastnosti, na podlagi katerega je mogoče opazovati obnašanje konstrukcije. Izračunati je mogoče naravne resonančne frekvence objektov in parametre dušenja ter vizualizirati oblike načinov na animirani geometriji izmerjenih objektov.

Resonančne frekvence, dušilna razmerja in oblike načinov so modalni parametri preskušane naprave. Za oceno veljavnih modalnih parametrov za kompleksne strukture je treba izvesti modalno analizo. Določeni parametri zagotavljajo bogat vpogled v strukturno dinamiko preizkušane strukture - omogočajo odlično razumevanje, kako izvesti strukturne optimizacije.

Aplikacije
Za modalno testiranje in analizo

Modalna analiza se pogosto uporablja v gradbeništvu in industrijah, kot sta letalska in avtomobilska, v številnih aplikacijah, vključno z:

  • Zagotavljanje ločitve resonanc od frekvenc vzbujanja

  • Napovedovanje dinamičnega obnašanja sestavnih delov in sestavljenih struktur

  • Optimizacija dinamičnih lastnosti konstrukcije (masa, togost, dušenje).

  • Napovedovanje odzivov zaradi kompleksnega vzbujanja

  • Vključevanje blaženja v modele končnih elementov

  • Odkrivanje in ocenjevanje poškodb

Podprte merilne tehnike za modalno preskušanje

Dewesoftov paket za modalno testiranje podpira več merilnih tehnik ali metod konfiguracije modalnega testa:

  • SISO: Konfiguracija testiranja z enim vhodom in enim izhodom

  • SIMO: Konfiguracija testiranja z enim vhodom in več izhodi

  • MISO: Konfiguracija testiranja z več vhodi in enim izhodom

  • MIMO: Konfiguracija za testiranje z več vhodi in izhodi

Modalni preskusi se lahko izvedejo z enim referenčnim preskusom stresalnika in enim referenčnim preskusom z vrtljivim kladivom ali vrtljivimi merilniki pospeška. Podprti so tudi preskusi z več referenčnimi raving hammerji in več referenčnimi stresalniki.

Metoda MIMO
Več vhodov in več izhodov

Preskusi z več tresljaji se običajno izvajajo s številnimi senzorji merilnikov pospeška. Dewesoftov paket za modalno testiranje omogoča vzbujanje kompleksnih struktur z uporabo več stresalnikov ter merjenje in analizo na praktično neomejenem številu kanalov.

Merilne tehnike MIMO so preizkušene in uveljavljene metode za zbiranje podatkovnih nizov FRF. Ponujajo nekatere izrazite prednosti pri merjenju in pridobivanju osnovnih modalnih parametrov, zlasti pri preskušanju večjih struktur.

Glavna prednost uporabe več stresalnikov je, da se energija vhodne sile porazdeli na več mest na konstrukciji. To zagotavlja bolj enakomeren vibracijski odziv po celotni konstrukciji, zlasti v primerih velikih in kompleksnih konstrukcij ter konstrukcij z močnim dušenjem.

Naključni, naključni izbruhi in sinusni vzbujalni signali so konfigurirani neposredno na zaslonu za nastavitev modalnega testa z uporabo funkcijskega generatorja, za potrditev nastavitve stresalnika pa lahko uporabite MCOH (večkratno koherenco).

Metoda SIMO
enojni vhod več izhodov

Izberemo lahko tudi drugo vrsto preskusa s kroženjem, pri katerem se kot referenčna DOF uporablja en modalni vzbujevalnik (kladivo ali stresalnik), medtem ko se en ali skupina merilnikov pospeška kroži, dokler se ne izmerijo vse DOF. To se imenuje tudi "preskus odzivnosti z gibanjem".

Če se uporablja več merilnikov pospeška, gre za preskusno konfiguracijo SIMO (Single-Input Multiple-Output).

Dewesoft omogoča izvajanje meritev z udarnim kladivom (ena vzbujevalna točka ali več z vrtljivim kladivom) in poljubnim številom odzivnih kanalov.

Ta metoda je zelo koristna za poglobljeno oceno dinamike konstrukcije ali vibracij konstrukcije.

Instrumentacija
Oprema za modalno testiranje

Za izvedbo modalnega preskusa in modalne analize se običajno uporablja več instrumentov:

  • eden ali več vzbujevalnikov, kot so modalni stresalniki ali udarno kladivo.

  • pretvorniki sile, ki pridobivajo vhodne signale vzbujanja.

  • akcelerometri, ki pridobivajo izhodne signale odziva

  • naprava sistema za zajem podatkov (DAQ) za snemanje preskusa

  • Računalnik s programsko opremo za modalno testiranje in analizo za izvajanje izračunov, prikaz rezultatov in izdelavo poročil.

Dewesoft lahko zagotovi rešitve za modalno testiranje in modalno analizo na ključ z vsemi zgoraj navedenimi komponentami. V nadaljevanju si oglejte podrobnosti o razpoložljivi strojni opremi za modalno testiranje.

Sistemi DAQ
Merilna oprema za modalno testiranje

Dewesoft ponuja vrsto sistemov za zajem podatkov, primernih za modalno testiranje. Prilagodljiva konfiguracija števila vhodnih kanalov omogoča različne nastavitve modalnega testiranja. Visokokakovostni ojačevalniki za kondicioniranje signalov zagotavljajo popolno merjenje signalov z velikim dinamičnim razponom.

Priporočeni Dewesoftovi modalni testni paketi:

  • SIRIUS Mini model SIRIUSm-4xACC: 4-kanalna IEPE/piezoelektrična naprava, idealna za priključitev modalnega kladiva in do 3 merilnikov pospeška.

  • SIRIUSi-HD-16x-ACC: 16-kanalna naprava IEPE, idealna za delo z vrtljivim kladivom in do 5 triaksialnimi merilniki pospeška

  • SIRIUSi-HD-16xACC z možnostjo analognega izhoda: 16-kanalna naprava IEPE z 8 analognimi izhodnimi kanali. Odlična za delo z modalnim stresalnikom in do 16 merilniki pospeška IEPE.

Naši sistemi za zajem podatkov so po zasnovi prilagodljivi in jih je mogoče razširiti na poljubno število vhodnih kanalov brez dodatnih stroškov programske opreme.

Vsi sistemi DAQ podjetja Dewesoft imajo 7-letno garancijo in brezplačne doživljenjske posodobitve programske opreme, zato so naše rešitve varne za prihodnost.

Kladiva z rovokopačem
Udarna kladiva za modalno testiranje

Poleg modalnih stresalnikov in senzorjev vibracij Dewesoft ponuja tudi vrsto roving kladiv z različnimi razponi sil.

Kladiva do vrednosti 440 N so kot nalašč za aplikacije modalne analize z uporabo programske opreme DewesoftX.

Dewesoftova modalna kladiva so opremljena s pametnim senzorskim vmesnikom TEDS. To omogoča, da programska oprema DewesoftX samodejno zazna kladivo in nastavi pravilno skaliranje.

Enostavna nastavitev
Konfiguracija samodejnega izpolnjevanja

Kadar se uporablja veliko število merilnih kanalov, je dodajanje in odstranjevanje kanalov vzbujanja in odziva preprosto s funkcijo samodejnega izpolnjevanja nastavitev.

Funkcija samodejnega izpolnjevanja je omogočena za:

  • Samodejno polnjenje za enoosne in triosne senzorje (odzivni kanali)

  • Izbira indeksa začetnega vozlišča in povečanja indeksa

  • Opredelitev smeri in znaka dodanih kanalov

  • Združevanje senzorjev v skupine in določanje števila skupin

Enostavno delovanje
Vizualno vodenje po korakih

Programska oprema DewesoftX ponuja vnaprej pripravljene prikaze za modalno testiranje in analizo, da lahko hitro začnete z delom. Ti vnaprej pripravljeni prikazi vključujejo najpogosteje uporabljene instrumente in ureditve za postopek pridobivanja in merjenja ter za naknadno analizo izmerjenih podatkov.

Vsak vnaprej določen prikaz vas bo korak za korakom vodil skozi postopek modalnega testiranja. Spremljal bo vaš napredek pri merjenju in vam omogočal zavračanje zadetkov, ponastavitev točk in samodejno zaznavanje dvojnih zadetkov.

Animacija strukture je omogočena v vseh treh smereh, med merjenjem pa si jo lahko ogledate z različnimi projekcijami.

Seveda je vedno mogoče prilagoditi in spremeniti privzete prikaze ali določiti neomejeno število novic.

Osupljivi vizualni posnetki
3D geometrija z animacijo

3D geometrija z animacijo je odlično integrirana v modula Modal Test in Modal Analysis ter zagotavlja vse potrebno za izdelavo 3D modela vaših struktur.

Z urejevalnikom geometrije lahko hitro narišete preproste 3D strukture in uvozite kompleksnejše modele z uporabo Format datoteke UNV. Geometrija merjene strukture je opredeljena s predmeti, črtami ali točkami. Urejevalnik geometrije podpira kartezični in cilindrični koordinatni sistem, kar je idealno za risanje okroglih predmetov.

Strukture je mogoče animirati pri eni frekvenci v vseh treh smereh z interpolacijo neizmerjenih točk. Imate možnost animirati različne oblike načinov in primerjati deformacije z neeksplicirano obliko strukture. S tem dobite temeljit vizualni prikaz dinamike konstrukcije.

Barva točk se med merjenjem spreminja, da lažje prepoznate točke vzbujanja in odziva. Geometrijo strukture je mogoče prikazati v različnih projekcijah:

  • 3D perspektiva

  • 3D ortografija

  • Več 2D projekcij

Napredna modalna analiza
z naprednimi matematičnimi zmogljivostmi

Spletna stran Algoritem LSCF s krivuljo za oceno modalnih parametrov je prikazan v posebnem pripomočku - stabilizacijskem diagramu.

Prikažete lahko tudi funkcija kazalnika kompleksnega načina (CMIF) skupaj s katerim koli drugim vektorskim kanalom po vaši izbiri. AutoMAC prikazuje korelacijo med različnimi načini. Vključena je podpora za sintetični izračun FRF in možnost enostavne primerjave z izmerjenimi FRF.

Funkcije indikatorja načina (MIF), ocenjevalniki H1 in H2 ter spektralna gostota moči (PSD) so v celoti implementirani v programski opremi DewesoftX in se lahko uporabljajo v kombinaciji z drugimi matematičnimi izračuni.

Naknadna obdelava
S shranjenimi neobdelanimi podatki

Programska oprema za zajem podatkov DewesoftX vedno shranjuje surove vrednosti izmerjenih podatkov. To omogoča izračune brez povezave z uporabo neobdelanih signalov iz merilnikov pospeška in točk vzbujanja kladiva (ali tresljajev).

To je zelo priročno, če je treba izvesti dodatne izračune, ne da bi bilo treba ponoviti celotno modalno preskusno konfiguracijo.

Enostavno obvladovanje velikih konstrukcij
Združite več podatkovnih datotek skupaj

Ni treba izmeriti celotne strukture naenkrat. Različne dele konstrukcije lahko izmerite in shranite v ločene podatkovne datoteke. S programsko opremo DewesoftX lahko zelo enostavno posnamete eno podatkovno datoteko za vsako točko ali skupino točk v testiranem objektu.

Po opravljenih meritvah lahko ločene podatkovne datoteke preprosto združite in tako analizirate in animirate celotno strukturo ter opazujete njeno obnašanje.

Vsaka prenosna funkcija vsebuje informacije o odzivnem vozlišču, smeri odziva, referenčnem vozlišču in referenčni smeri.

Izvoz podatkov
Za nadaljnjo analizo

Vse izmerjene podatke lahko izvozite v različne standardne oblike datotek. Najpogostejši in standardni podatkovni formati so UNV/UFF, Diadem, Matlab, Excel in besedilo (CSV). Toda program DewesoftX vključuje še več formatov.

Prenosne funkcije lahko ločeno izvozite po realnem, imaginarnem, amplitudnem ali faznem delu.

Univerzalni format datotek (znan tudi kot format UFF ali UNV) je zelo pogost pri modalni analizi. Odvisno od glave lahko vsebuje bodisi prenosne funkcije, koherenco, geometrijo itd. bodisi različne druge podatke. Vključujemo spremenjen izvoz UNV/UFF, narejen posebej za modalne teste.

Oglejte si celoten seznam podprtih formatov datotek za izvoz.

Eksperimentalna modalna analiza (EMA)

Eksperimentalno modalno analizo (EMA) je mogoče izvajati na terenu in v bolj nadzorovanih laboratorijskih okoljih. Prednost preskušanja v laboratoriju je večje razmerje med signalom in šumom (SNR) in možnost enostavnega spreminjanja preskusne konfiguracije.

Pri testiranju EMA se predmeti vzburijo z umetnimi silami, vhodni (vzbujanje) in izhodni (odzivi) signali pa se izmerijo in uporabijo za oceno modalnih modelov.

Oblike deformacije pri delovanju (ODS)

Oblike deformacije pri obratovanju (ODS) so preprost način za dinamično analizo in prikaz gibanja stroja ali konstrukcije v pogojih obratovanja. Pri preskusih ODS se ne uporabljajo umetne sile, merijo se le signali vibracij odziva.

Pri analizi ODS strukturo vzbuja le stroj sam, kot pri dejanskem delovanju. Frekvenčna analiza ODS je najpreprostejša metoda za ugotavljanje, kako se stroj ali struktura premika med delovanjem pri določeni frekvenci.

Paket DewesoftX Modal podpira testiranje ODS. Pri frekvenčnem ODS je treba enega od senzorjev pospeška opredeliti kot referenčni signal vzbujanja, druge senzorje pa kot senzorje odziva. Animacijo lahko prikažete kot običajno, vendar najbolje deluje le na območjih z dobro koherenco.

Sistem ODS se uspešno uporablja za spremljanje kondicioniranja strojev in v gradbeništvu, kot so mostovi, stavbe in druge strukture, ki jih je težko vzbujati z umetnimi silami.

Operativna modalna analiza (OMA)

Operativna modalna analiza se uporablja za velike gradbene konstrukcije, delujoče stroje ali druge konstrukcije, pri čemer se uporabljajo samo njihovi izhodni odzivi. Te konstrukcije so vedno obremenjene z naravnimi obremenitvami, ki jih ni mogoče enostavno nadzorovati in meriti, kot so obremenitve z valovi (konstrukcije na morju), obremenitve z vetrom (stavbe) ali prometne obremenitve (mostovi).

S programsko opremo Dewesoft ARTeMIS OMA je mogoče oceniti modalne parametre za takšne obratujoče konstrukcije, pri katerih so bili pridobljeni samo podatki o izhodnem odzivu.
Modalni parametri so oblika modela, lastna frekvenca in razmerje dušenja.

OMA ni le drugo ime za ODS (Operating Deflection Shapes). Ker OMA določa in ločuje šum in vhodne podatke od izhodnih podatkov ter vrača samo nepristranske modalne informacije - kar omogoča ocenjevanje modalnih modelov iz operativnih podatkov. OMA se imenuje tudi modalna analiza samo izhodnih podatkov, analiza odziva okolja, modalna analiza okolja, modalna analiza med obratovanjem in modalna analiza naravnih vhodov.

Pridobljene podatkovne datoteke Dewesoft z operativnim časom (DXD) lahko odprete neposredno v aplikaciji Dewesoft ARTeMIS OMA in zaženete analizo.

Odlična naložba
Uporaba, ki zagotavlja prihodnost

Dewesoftovo modalno testiranje in modalna analiza sta odlična naložba v vašo prihodnost. Naše rešitve nenehno izboljšujemo in ves čas dodajamo nove funkcije. Vse posodobitve paketa programske opreme za modalno testiranje so brezplačne..

Naša vodilna 7-letna garancija za sisteme za zajem podatkov Dewesoft pomeni brezskrbne meritve. Zavzemamo se, da bo vaša naložba v našo merilno opremo dobra - tudi v primeru nepričakovanih dogodkov.

Dewesoft skupaj z vrhunsko tehnologijo pridobivanja podatkov zagotavlja Najboljša rešitev za modalno testiranje in modalno analizo ki ga lahko kupite za svoj denar.

Sorodni izdelki

Oglejte si in brebrskajte sorodne izdelke za zajem podatkov.