DASP模态分析的步骤

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。

三等跨连续梁的模态分析试验作者：陈琨袁向荣来源：《城市建设理论研究》2013年第28期摘要：本文为了研究连续梁的振动特性，结合振动理论和MIDAS有限元分析软件，用DASP软件对三等跨连续梁模型进行了模态分析试验，得出各阶阵型和频率，并用有限元分析结果和实验结果进行了对比。

结果显示，实验所测得各阶阵型图与有限元分析得出阵型图基本一致，二者所得的频率也极为接近，误差均不超过用2%，在允许误差范围内。

说明了用模态试验分析的方法对连续梁进行模态分析的可行性。

关键词：连续梁；模态分析；MIDAS；有限元分析；中图分类号：U446.1 文献标识码：AExperimental modal analysis of the three-span continuous beamsChen Kun.etc（Department of Civil Engineering, Guangzhou University, Guangzhou 510006,China）Abstract:In order to study the dynamic deformation features of the continuous beam bridge，a modal analysis test of the three-span continuous beams was carried out with the DASP，combined with the vibration theory and finite element analysis software MIDAS in this paper，then the frequency and damp ratio of this continuous beams were obtained . The results of finite element analysis and the test modal analysis were compared. The results shows that the test modal analysis and the analytic modal result are almost the same. Th e deviation of the frequency didn’t exceed 2%. It shows that the modal analysis test is a good way to get the modal parameters of the continuous beams.Keywords： continuous beams ; modal analysis; MIDAS; finite element analysis0引言连续梁桥是中小跨径桥梁中常用的桥型，具有结构刚度大、行车平稳舒适等优点。

模态分析的一般流程ok1/前处理2/求解中施加，零位移约束（固定）-----一般的模态分析，位移有效的“荷载”是零位移约束，可以施加其他载荷（Force/Moment），但在模态提取时将被忽略3/查看振型和频率求解步骤：1/Solution>Analysis Type>New Analysis>Model>OK2/Solution>Analysis Type>Analysis Options>打开模态分析对话框在Mode extraction method模态提取方法中选择Block Lanczos 兰索斯方法在No.of modes to extract模态提取阶数中输入6在Expand mode shapes模态扩展中Yes前打勾，打开该选项，（在这里设定，不需要单独进行设定了）在No.of modes to expand模态扩展的模态数中输入6在Use lumped mass approx质量矩阵形成方式，yes前打勾>OK在弹出的对话框中输入0.001-10000频率范围对于实体（beam梁、板、体）等需要设置密度7.85e-9t/mm3和（重力加速度g=9810N/T可加可不加）3/施加位置约束之后，进行求解SOLVE-->Current LS7/后处理------------------观察振型Set LIST----------------列表显示各阶频率----------若频率为零，说明六个自由度中的某个没有约束住（以整体为对象）PLDISP----------------以云图方式显示振型（纯蓝色振型）通过查看Plot Results>Contour Plot>Nodal Solu>DOF Solution>Displacement vector sum变形图，然后通过NEXT SET，右键PLOT，√-----------------6×4车架分析时，又卡又慢，勉强符合要求将PlotCtrls>Style>Size and Shape必须关闭以云图方式刷新查看振型，其频率在左上角显示，数据条并不是真实的位移注意：beam188不能以尺寸和形状的方式显示，否则无法查看彩色振型云图前面求解的固有频率将写到.out和振型文件.mode中，但振型还没被写入文件中，还不能对结果进行后处理POST1，要想进行后处理POST1,必须在此之前对模态进行扩展。

在学习模态分析之前，了解一下一些基本知识：1 模态分析：将线性定常系统振动微分方程组中的物理坐标变换为模态坐标，使方程组解耦，成为一组以模态坐标及模态参数描述的独立方程，以便求出系统的模态参数。

坐标变换的变换矩阵为模态矩阵，其每列为模态振型。

模态分析实质上是一种坐标变换，其目的在于把原物理坐标系统中描述的相应向量，转换到"模态坐标系统"中来描述，模态试验就是通过对结构或部件的试验数据的处理和分析，寻求其"模态参数"。

2 模态参数：模态参数有：模态频率、模态质量、模态向量、模态刚度和模态阻尼等。

3实模态和复模态：按照模态参数（主要指模态频率及模态向量）是实数还是复数，模态可以分为实模态和复模态。

对于无阻尼或比例阻尼振动系统，其各点的振动相位差为零或180度，其模态系数是实数，此时为实模态；对于非比例阻尼振动系统，各点除了振幅不同外相位差也不一定为零或180度，这样模态系数就是复数，即形成复模态。

4最佳激励点的选取：视待测试的振型而定，若单阶，则应选择最大振幅点，若多阶，则激励点处各阶的振幅都不小于某一值。

如果是需要许多能量才能激励的结构，可以考虑多选择几个激励点。

5模态分析目的：模态分析所的最终目标在是识别出系统的模态参数，为结构系统的振动特性分析、振动故障诊断和预报以及结构动力特性的优化设计提供依据。

6原点导纳位置的选择：当一点激励多点响应时（SIMO方法），激励点即原点导纳的位置；当用多点激励一点响应时（MISO方法），响应点即为原点导纳的位置。

原点导纳应避开感兴趣模态的结点，以免丢失模态。

7测点的命名：响应点用数字来命名，激励点用一字母加数字来命名。

应避免重名，重名会导致频响函数错误。

在掌握了了上述基本知识后，开始进行模态试验及分析，主要过程如下：<1>新建：新建一个模态文件，输入或修改试验名、试验号和数据路径，然后进行参数设置，包括传感器类型、总测点数和原点导纳的位置。

– 是一种功能强大的方法，当提取中型到大型模型（50.000 ~ 100.000个自由度）的大量振型时（40+），这种方法很有效； – 经常应用在具有实体单元或壳单元的模型中； – 在具有或没有初始截断点时同样有效。（允许提取高于某个 给定频率的振型）； – 可以很好地处理刚体振型； – 需要较高的内存。
• 子空间法比较适合于提取类似中型到大型模型的较 少的振型（<40）
– 需要相对较少的内存； – 实体单元和壳单元应当具有较好的单元形状，要对任何关于 单元形状的警告信息予以注意； – 在具有刚体振型时可能会出现收敛问题； – 建议在具有约束方程时不要用此方法。
• PowerDynamics 法适用于提取很大的模型（100.000个自由
建议： 由于结构的振动特性决定结构对于各种动力载荷的响应
情况，所以在准备进行其它动力分析之前首先要进行模态分析。
计算模态分析
通用运动方程：
• 假定为自由振动并忽略阻尼：
• 假定为谐运动：
这个方程的根是ωi平方， 即特征值， i 的范围从1到自由度的 数目， 相应的向量是{u}I， 即特征向量。
注意• 模态分析假定结构是线性的(如, [M]和[K]保持为常数)
• 在模态分析中一般忽略阻尼，但如果阻尼的效果比较明显， 就要使用阻尼法： – 主要用于回转体动力学中，这时陀螺阻尼应是主要的； – 在ANSYS的BEAM4和PIPE16单元中，可以通过定义实常数 中的SPIN（旋转速度，弧度/秒）选项来说明陀螺效应； – 计算以复数表示的特征值和特征向量。 • 虚数部分就是自然频率； • 实数部分表示稳定性，负值表示稳定，正值表示不确定。
工程实例
① 振动筛—利用共振 ② 破碎机---利用共振 ③ 汽车—避免共振 ④ 电脑机箱—避免共振 ⑤ 悬索桥—避免共振 ⑥ 飞机机翼颤振—避免共振 ⑦ 风扇叶片—表面共振 ⑧ 机床—避免共振

模态分析方法与步骤模态分析方法与步骤一、模态分析包括下列6种方法：1.降阶法(reduced householder method)：该方法为一般结构最常用的方法之一。

其原理是在原结构中选取某些重要的节点为自由度，称为主自由度(master degree of freedom)，再用该主自由度来定义结构的质量矩阵及刚度矩阵并求出其频率及振动模态，进而将其结果扩展至全部结构。

在解题过程中该方法速度较快，但其答案较不准确。

主自由度的选择依照所探讨的模态、结构负载的情况而定：a. 主自由度的个数至少为所求频率个数的两倍。

b. 选择主自由度的方向为结构最可能振动的方向。

c. 主自由度节点位于较大质量或转动惯量处及刚性较低位置。

d. 如果弯曲模态为主要探讨模态，则可省略旋转自由度。

e. 主自由度的节点位于施力处或非零位移处。

f. 位移限制为零的位置不能选为主自由度节点，因为这种节点具有高刚性的特性。

可以用M命令来定义主自由度。

此外，也可由ANSYS自动选择自由度。

2. 次空间法(subspace method)：通常用于大型结构中，仅探讨前几个振动频率，所得到结果较准确，不需要定义主自由度，但需要较多的硬盘空间及CPU时间。

求取的振动模态数应该小于模型全部自由度的一半。

3. 非对称法(unsymmetrical method)：该方法用于质量矩阵或刚度矩阵为非对称时，例如转子系统。

其特征值(eigenvalue)为复数，实数部分为自然频率；虚数部分为系统的稳定度，正值表示不稳定，负值表示稳定。

4. 阻尼法(damped method)：该方法用于结构系统具有阻尼现象时，其特征值为复数，虚数部分为自然频率；实数部分为系统的稳定度，正值表示不稳定，负值表示稳定。

5. 区块法(block lanczos method)：该方法用于大型结构对称的质量及刚度矩阵，和次空间方法相似，但收敛性更快。

6. 快速动力法(power dynamics method)：该方法用于非常大的结构（自由度大于100,000）且仅需最小几个模态。

模态分析过程模态分析过程由四个主要步骤组成：1.建模；2.加载及求解；3.扩展模态；4.观察结果。

下面分别展开进行详细讨论：§1.6建模主要完成下列工作：首先指定工作名和分析标题，然后在前处理器（PREP7）中定义单元类型、单元实常数、材料性质以及几何模型。

ANSYS的《建模和网格指南》中对这些工作有更详细的说明。

注意以下两点：•在模态分析中只有线性行为是有效的。

如果指定了非线性单元，它们将被当作是线性的。

例如，如果分析中包含了接触单元，则系统取其初始状态的刚度值并且不再改变此刚度值。

•材料性质可以是线性的，各向同性的或正交各向异性的，恒定的或和温度相关的。

在模态分析中必须指定杨氏模量EX（或某种形式的刚度）和密度DENS（或某种形式的质量）。

而非线性特性将被忽略。

§1.7加载及求解主要完成下列工作：首先定义分析类型、指定分析设置、定义载荷和边界条件和指定加载过程设置，然后进行固有频率的有限元求解。

在得到初始解后，再对模态进行扩展，以供查看。

扩展模态将在下一节―扩展模态‖中进行详细说明。

§1.7.1进入ANSYS求解器命令：/SOLUGUI：Main Menu>Solution§1.7.2指定分析类型和分析选项ANSYS提供的用于模态分析的选项如下表所示，表中的每一个选项都将在随后详细解释。

分析类型和分析选项选项命令GUI 选择途径New Analysis ANTYPE Main Menu>Solution>-Analysis Type-New AnalysisAnalysis Type:Modal ANTYPE Main Menu>Solution>-Analysis Type-New Analysis>Modal Mode Extraction Method MODOPT Main Menu>Solution>Analysis OptionsNumber of Modes to Extract MODOPT Main Menu>Solution>Analysis OptionsNo.Of Modes to Expand MXPAND Main Menu>Solution>Analysis OptionsMass Matrix Formulation LUMPM Main Menu>Solution>Analysis OptionsPrestress Effects Calculation PSTRES Main Menu>Solution>Analysis Options注意—选择模态分析时，求解菜单将显示与模态分析相关的菜单项。

在Expand mode shapes模态扩展中Yes前打勾，打开该选项，（在这里设定，不需要单独进行设定了）
在No.of modes to expand模态扩展的模态数中输入6
在Use lumped mass approx质量矩阵形成方式，yes前打勾
-----------------6×4车架分析时，又卡又慢，勉强符合要求
将PlotCtrls>Style>Size and Shape必须关闭
以云图方式刷新查看振型，其频率在左上角显示，数据条并不是真实的位移
注意：beam188不能以尺寸和形状的方式显示，否则无法查看彩色振型云图
1/前处理
2/求解中施加，零位移约束（固定）-----一般的模态分析，位移有效的“荷载”是零位移约束，可以施加其他载荷（Force/Moment），但在模态提取时将被忽略
3/tion>Analysis Type>New Analysis>Model>OK
前面求解的固有频率将写到.out和振型文件.mode中，但振型还没被写入文件中，还不能对结果进行后处理POST1，要想进行后处理POST1,必须在此之前对模态进行扩展。"扩展"一词在模态分析中是指将振型写入结果文件，要想在后处理器中观察振型，必须先扩展之。
模态分析，有文献指出约束不同，结果不同，在分析车架时，确实因约束不同而造成结果不同。
Set LIST----------------列表显示各阶频率----------若频率为零，说明六个自由度中的某个没有约束住（以整体为对象）
PLDISP----------------以云图方式显示振型（纯蓝色振型）
通过查看Plot Results>Contour Plot>Nodal Solu>DOF Solution>Displacement vector sum变形图，然后通过NEXT SET，右键PLOT，√

OMA

分析频率确定:保证重要的模态
传感器类型的选择:低频用位移,高频用加速度 参考点的位置: 避免重要模态的节点
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东方所技术资料
DASP模态分析的特点及创新
三.结构生成
支持点、线、面的鼠标直接输入(所见即所得)
东方所技术资料

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DASP模态分析的特点及创新
国外称PolyMAX 频域算法中最佳模态分析方法之一
特点

采用离散时间频域模型，属于总体拟合法 快速递推的运算技巧，具有很多优点 既适合锤击和激振器激励，又适合环境激励模态 支持MIMO，适合EMA和OMA
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东方所技术资料
DASP模态分析的特点及创新
PolyLSCF的优缺点
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DASP模态分析的特点及创新
4.1.1 DASP - PolyIIR
PolyIIR

多参考点无限脉冲响应参数识别方法 东方所首次发表于 14届亚太振动会议，2011.12，香港 适用于EMA,OMA,MIMO，相当于时域的PolyMAX 1.和PolyMAX具备完全相同的频率特征方程, A unified matrix polynomial approach (UMPA) 2.PolyIIR 的Hankel矩阵的所有系数是直接得到，PolyMAX方法Hankel 矩阵的系数需要经过复数运算，FFT运算以及逆矩阵运算 3.PolyIIR可看作是规范化后的PRCE方法或UMPA 方法
750吨神舟飞船发射平台 ,乌海黄河铁路桥,航天员超重训练机,大型港口机械……
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VTB传函计算

典型实例

东方所技术资料
DASP模态分析的特点及创新

励的位置都位于和第 k 阶模态频率位置离得较近的第 r 阶模态振型节点上，即
ψ ir = 0,(i = 1,2..., m) ，这时无论激励力的大小如何变化，第 r 阶模态都不会对响应产生影
响。
由（2）式可以看出，由于激励力信号的谐波频率为第 k 阶模态频率，响应实际是在共
振发生的情况下得到，因此，用很小的激励力就可得到纯模态的振型。 纯模态指示值反映了试验是否成功，其计算公式如下：
m
n
∑ ψ jr Fiψ ir
∑ y j (ω) =
ω2
r =1 r
i =1
−ω2 +
j 2ξ rωrω
(1)
m
∑ 只要激励力足够多，满足 r ≠ k 时， Fiψ ir = 0 ，则（1）式为 i=1
m
m
∑ ψ jk Fiψ ik
∑ Fiψ ik
y j (ω)
=
ωk2
i =1
−ω2 +
，令 c = j2ξkωkω
∑ ∑ aij
=
ψ ikψ jk
2ξ
ω2
kk
，bij
=
n( r≠k )
r=1 (ωr2
(ωr2 −ωk2 )ψirψ jr −ωk2)2 + 4(ξrωrωk )2
， cij
n( r≠k )
= r=1 (ωr2
2ξrωrωkψ irψ jr − ωk2 )2 + 4(ξrωrωk )2
令 J1 = F T AT AF J2 = F T BT BF + F TCTCF = F T (BT B + CTC)F
32 路 16 位 AD，量程有-10 到 10V，-5 到 5V，-1 到 1V，-0.2 到 0.2V 四档，动态范围 大于 76dB，总采样率为 250kHz。

模态分析的应用及它的试验模态分析模态分析是研究结构动力特性一种近代方法，是系统辨别方法在工程振动领域中的应用。

模态是机械结构的固有振动特性，每一个模态具有特定的固有频率、阻尼比和模态振型。

这些模态参数可以由计算或试验分析取得，这样一个计算或试验分析过程称为模态分析。

这个分析过程如果是由有限元计算的方法取得的，则称为计算模态分析；如果通过试验将采集的系统输入与输出信号经过参数识别获得模态参数，称为试验模态分析。

通常，模态分析都是指试验模态分析。

振动模态是弹性结构的固有的、整体的特性。

如果通过模态分析方法搞清楚了结构物在某一易受影响的频率范围内各阶主要模态的特性，就可能预言结构在此频段内在外部或内部各种振源作用下实际振动响应。

因此，模态分析是结构动态设计及设备的故障诊断的重要方法。

模态分析最终目标在是识别出系统的模态参数，为结构系统的振动特性分析、振动故障诊断和预报以及结构动力特性的优化设计提供依据。

模态分析技术的应用可归结为一下几个方面：1) 评价现有结构系统的动态特性；2) 在新产品设计中进行结构动态特性的预估和优化设计；3) 诊断及预报结构系统的故障；4) 控制结构的辐射噪声；5) 识别结构系统的载荷。

机器、建筑物、航天航空飞行器、船舶、汽车等的实际振动千姿百态、瞬息变化。

模态分析提供了研究各种实际结构振动的一条有效途径。

首先，将结构物在静止状态下进行人为激振，通过测量激振力与胯动响应并进行双通道快速傅里叶变换（FFT）分析，得到任意两点之间的机械导纳函数（传递函数）。

用模态分析理论通过对试验导纳函数的曲线拟合，识别出结构物的模态参数，从而建立起结构物的模态模型。

根据模态叠加原理，在已知各种载荷时间历程的情况下，就可以预言结构物的实际振动的响应历程或响应谱。

近十多年来，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。

模态分析
定义
图解
是一种坐标变换。目的在于把原在物理坐标系统中描述的响应向 量，放到所谓“模态坐标系统”中来描述。运用这一坐标的好处是：利用各特征向量之间的正交特性，可使描述响应向量的各个坐标互相独立而无耦合。换句话讲，在这一坐标系统中，振动方程是一组互无耦合的方程，每一个坐标均可单独求解。
实验梁的力锤敲击信号：
(5）数据预处理 调节采样数据 采样完成后，对采样数据重新检查并再次回放计算频响函数数据。一通道的力信号加力窗，在力窗窗宽调整合适。对响应信号加指数窗。设置完成后，回放数据重新计算频响函数数据。
力信号加力窗
响应信号加指数窗
启动回放
（6）模态分析 l 几何建模：自动创建矩形模型，输入模型的长宽参数以及分段数；打开结点信息窗口，编写测点号；
DHMA模态软件分析方法及应用领域
应用
大型建筑物：
大型桥梁：
DHMA模态分析软件功能
几何建模 读入CAD平面图形、ANSYS有限元模型文件；可以直接在界面上完成部件、结点、连线的填加、删除、移动、复制、粘贴以及参数修改等；可自动生成规则模型；为了更接近实际结构，测点之间可插入非测量结点，软件自动根据周围测点数据编写非测点的约束方程。对模型可以进行平移、旋转、放大缩小、线条颜色修改、背景颜色修改、四视图单独或同时显示；
（2）仪器连接 仪器连接如下图所示，其中力锤上的力传感器接动态采集分析仪的第一通道，DH201加速度传感器接第二通道。
（3）打开仪器电源，启动DHDAS控制分析软件， 选择分析/频响函数分析功能。
实验梁平面图
在菜单“ 分析(N) ”选择分析模式“单输入频响”。 在新建的四个窗口内，分别单击右键，在“信号选择”对话框中设定四个窗口依次为：频响函数数据、1-1通道的时间波形、相干函数数据和1-2通道的时间波形,如下图。

基于DASP的汽轮发电机定子EMA试验模态分析魏少东（北京东方振动和噪声技术研究所，北京100085）摘要：汽轮机发电机定子端部的主要结构包括绕组、内部支撑环及大锥壳等结构，其主要作用是约束、支撑绕组。

汽轮机定子绕组端部模态对汽轮机定子的安全运行有较大影响。

文中通过EMA试验模态分析，得到了前8阶（即前4阶对称重根）模态参数（振型、频率及阻尼比），为建立该型汽轮机定子绕组端部的动力学模型、新机设计和监测评价及修正完善理论模态计算结果等提供了参照依据。

关键词：汽轮机；定子；试验模态；参考点；ERA中图分类号:TM310文献标志码:A文章编号：1002-2333（2020）07-0071-04 EMA Experimental Modal Analysis of Turbogenerator Stator Based on DASPWEI Shaodong(China Orient Institute of Noise&Vibration,Beijing100085,China)Abstract:The main structure of the stator end of the steam turbine generator includes windings,internal support rings, large cone shells and so on,its main function is to constrain and support the windings.The mode of the steam turbine stator winding end has a greater impact on the safe operation of the steam turbine stator.Through the EMA experimental modal analysis,the first eighth-order(that is the first fourth-order symmetric multiple roots)modal parameters(mode shape,frequency,and damping ratio)are obtained,which can afford the reference to establishing the actual structure dynamics of the machine tool,new machine design,monitoring and evaluation,correction of theoretical modal calculation results and so on.Keywords:steam turbine;stator;experimental modal;reference point;ERA0引言汽轮发电机定子端部主要由定子绕组、大锥壳及内部支撑环等结构组成，汽轮机定子绕组端部模态对汽轮机定子的安全运行有较大影响。

究所
China Orient Institute of Noise & Vibration
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Coinv DASP MAS 模态与动力学分析软件操作手册
目录
第一章 模态分析 .............................................................................................................................3
附录一 DASP模态分析软件的部分工程应用实例 ....................................................................95 附录二 模态软件不能正常运行的解决方法 ...............................................................................97 附录三 联系方式 ...........................................................................................................................98
第四章 载荷识别 .........................................................................................................................90
4.1 载荷识别的原理及操作概述................................................................................................................. 90

一、3018基本操作（采集数据）1、进入软件-工程版2、点击示波采样，将波形图的尺度设置为自动3、点击设置—基本参数—实验名、数据路径（自己建一个文件夹）、试验号（可以自己设置为第几次实验，也可以设为自动增加）、采样频率（是分析频率的2.56倍满足采样频率）、实验对象，实验工况（加工过程中的转速等）4、设置--通道参数—通道数目、起始通道、工程单位（力锤用N，加速度传感器m/ss,可以向下复制）、标定值（为0.432）、直流偏移（不用改）、通道标定（对于声音测定校准时才用）、传感器数据库（可调用传感器9821的一些基本参数）、增益（自己设定好观察为原则，可以为对于9824激励增益设置为1，响应增益设置为100较好观察）、输入耦合（改为ICP）、测点描述（描述一下特点）、数字滤波（OFF）5、设置--条件—采样开始方式（模态选择多次触发）---多次触发参数（ch1触发通道接力锤）、触发次数（一般选3次）、滞后点数（信号衰减完毕后延时32）、触发方式（绝对值）、每次采样点数（根据阻尼大小选择）、变时倍数（力锤的采样频率与其他传感器通道采样频率的倍数关系，分析频率最大值减小）、触发电平（没反应时可减小）、结束条件（按时间等，自由触发时可设置）、定时启动（自定义时间定时自动启动采样）6、示波采样---示波（在设置右边，可以直观的看出采样波形），锤击后（锤击信号是压力为负值），自动弹出“多次触发采样向导”对话框，并进行选择（前两次点击测量，最后一次点击完成并结束）7、采集波形完成后，在通道处右键选择时域分析观察静态波形，可通过左键拉拽将波形横坐标放大8、显示-时域/频域（左/右）、上下依次为各通道波形。

工具箱--零点校准—复原/校准（采样前进行零点校准），采集到时域信号后右键进行自谱分析。

9、基本分析—自谱分析（调出波函数）--设置频谱分析参数—加窗（一般加汉宁窗）--通过移动光标箭头指示寻找极值点（max最大值，min最小值，右边显示具体数值）10、基本分析—互谱分析（调出函数可单选也可全选，选择第一测点，第二测点，只要采样频率一样就可以）--加窗（可选择矩形窗）--分析方式选择全程平均分析，计算全程平均的相关结果（相关结果相关系数的大小，注意看纵坐标分度）11、基本分析---基本微积分（可以进行1、2次微积分）---波形全程微积分转换12、注意事项：锤击时要保证横坐标不能超过20点（右边有具体坐标值，计算一下即可）来描述单位脉冲波形，尽量保证是单位脉冲信号，设置传递函数分析参数时输入测点加力窗，输出测点加指数窗并且可以调整系数。

模态分析软件操作说明及实例东方振动和噪声技术研究所1999.3.16目录一模态分析的步骤 (2)1.确定分析的方法 (2)2.测点的选取、传感器的布置 (2)3.仪器连接 (3)4.示波 (3)5.输入标定值 (3)6.采样 (4)7.传递函数分析 (4)8.进行模态分析 (4)二模态分析实例 (5)例一自由梁的模态分析实例 (5)例二楼房的模态分析实例 (15)模态分析是一种参数识别的方法，因为模态分析法是在承认实际结构可以运用所谓“模态模型”来描述其动态响应的条件下，通过实验数据的处理和分析，寻求其“模态参数”。

模态分析的关键在于得到振动系统的特征向量（或称特征振型、模态振型）。

试验模态分析便是通过试验采集系统的输入输出信号，经过参数识别获得模态参数。

具体做法是：首先将结构物在静止状态下进行人为激振（或者环境激励），通过测量激振力与振动响应，找出激励点与各测点之间的“传递函数”，建立传递函数矩阵，用模态分析理论通过对试验导纳函数的曲线拟合，识别出结构的模态参数，从而建立起结构物的模态模型。

东方所研制的模态分析系统，自推出以来参与了许多重大的科研项目如大型航空航天设备（长征火箭、通信卫星、大型雷达、火箭发射平台等）、大桥（火箭激振钱塘江大桥、锤击法激振乌海黄河铁路大桥属国内首次）、大楼、大坝、、机车（汽车）车辆和大型港口机械等，分析精度高、操作简便，尤其是变时基模态分析及高速模态三视图动画技术更是在国内外处于领先地步。

一、模态分析的步骤1. 确定分析的方法DASP中提供的模态分析方法有多输入单输出法、单输入多输出法和多输入多输出方法。

一般采用较多的是多输入单输出或单输入多输出方法，在这两种方法中选取时，视哪一种方法简便而定，如激励装置大、不好移动但传感器移动方便就选取单输入多输出方法（即单点激励、多点移步拾振）；如传感器移动不方便但激励装置小、容易移动就选取多输入单输出方法（即单点拾振、多点移步激励）。