【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及ー種非接觸式模態測試方法，用于振動測試領域輕型板結構的模態測試。
技術介紹
模態分析是結構動態設計及設備故障診斷的重要方法。模態測試作為模態分析的基礎，是研究各種結構振動特性的有效途徑，其在建筑、船舶、汽車、飛行器設計等領域都占有舉足輕重的地位。在傳統的模態測試中，人們通常在待測結構上粘貼傳感器，采用カ錘或激振器施加激勵，以求得結構頻響特性。這種方法在大型結構(主要體現為質量大、剛度大)模態測試中有良好的測量精度，可以得到可信的測試結果。但是對于輕小型結構，尤其是常見的輕型板結構，測試結果往往有很大誤差。其原因在于傳感器和激振器帶來的附加質量和待測板結構質量很接近，甚至大于待測板結構質量，從而極大地改變了待測板結構的質量分布。另外，若用激振器作為激振源，還會為系統帶來一定附加剛度。這些因素會完全改變系統固有振動特性，導致測試結果和實際相差甚遠。
技術實現思路
本專利技術提供了一種簡單、合理、實用的非接觸式模態測試方法。本專利技術的優點包括一、激振源(聲波)與待測板結構無接觸，沒有為系統帶來附加質量和附加剛度；ニ、傳感器(激光頭)與待測板結構無接觸，沒有為系統帶來附加質量；三、激勵為正弦信號時，用“砂型法”(在結構上鋪放石英砂)可定性得到結構的模態頻率和振型(肉眼可見)。四、激勵為白噪聲信號時，只需采集振動信號，即可分析得到結構的模態頻率和振型。根據本專利技術的ー個方面，提供了ー種非接觸式模態測試裝置，其特征在于包括激振揚聲器，其被置于待測板結構的下方，且激振揚聲器的上表面與待測結構大體平行并且留有空隙，激光頭，其被置于待測結構上方，用于發出激光...
【技術保護點】
一種非接觸式模態測試裝置，其特征在于包括：激振揚聲器(4)，其被置于待測板結構(3)的下方，且激振揚聲器(4)的上表面與待測結構(3)大體平行并且留有空隙，激光頭(1)，其被置于待測結構(3)上方，用于發出激光并檢測經由待測結構(3)上待測點反射的激光信號。
【技術特征摘要】
1.ー種非接觸式模態測試裝置，其特征在于包括 激振揚聲器(4),其被置于待測板結構(3)的下方,且激振揚聲器(4)的上表面與待測結構(3)大體平行并且留有空隙， 激光頭(I)，其被置于待測結構(3)上方，用于發出激光并檢測經由待測結構(3)上待測點反射的激光信號。2.根據權利要求1的非接觸式模態測試裝置，其特征在于進一歩包括 揚聲器功放(8),其輸出端與激振揚聲器(4)相連； 振動測量控制器(7)，其輸入端與激光頭(I)相連； 數據采集卡出)，其輸出通道與揚聲器功放(8)的輸入端相連，其輸入通道與振動測量控制器⑵的輸出端相連； エ控計算機(9)，其與數據采集卡(6)相連。3.根據權利要求1的非接觸式模態測試裝置，其特征在于進一歩包括 揚聲器支座(5),用于托起激振揚聲器(4)； 三角架(2)，用于托起激光頭(I)。4.根據權利要求2的非接觸式模態測試裝置，其特征在于 エ控計算機(9)生成激勵信號，通過數據采集卡￠)的輸出通道發送給揚聲器功放(8)，從而驅動激振揚聲器(4)發出聲波，激起待測結構(3)的振動， 由激光頭(I)發出激光并檢測由待測結構(3)上的待測點所反射的激光信號，確定所檢測到的激光信號的多普勒頻移，并將所確定的多普勒頻移提交給振動測量控制器(7)，通過多普勒分析將多普勒頻移轉變為與振動相對應的振動響應信號，再經由數據采集卡(6)的輸入通道將振動響應信號傳回エ控計算機(9)， エ控計算機(9)根據接收到的振動響應信號進行模態分析，該模態分析是基于輸出響應數據的隨機子...
【專利技術屬性】
技術研發人員：吳志剛，張仁嘉，周禮洋，馬成驥，
申請(專利權)人：北京航空航天大學，
類型：發明
國別省市：
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