[发明专利]用于振动有限元模型修正航空电子设备工作模态测量方法

摘要

一种用于振动有限元模型修正的航空电子设备工作模态测量方法，步骤如下一、布置响应测试点，贴装压电式加速度传感器在其电路板上布置n个响应测试点，每个响应测试点处贴装压电式加速度传感器；二安装航空电子设备和测试设备，搭建成工作模态测试平台；三采集该航空电子设备在随机振动条件下的时域响应数据；四利用模态辨识软件进行数据处理，获取航空电子设备的工作模态参数；通过以上步骤，构建了一个用于振动有限元模型修正的航空电子设备工作模态测量系统，完成从随机振动信号产生到时域响应数据采集，从时域响应数据样本到互谱函数生成，再到航空电子设备工作模态参数识别的全过程。该方法实现在线模态识别，节省测试时间和费用。

主权项

一种用于振动有限元模型修正的航空电子设备工作模态测量方法，其特征在于：其具体步骤如下：步骤一：在航空参数处理设备上布置响应测试点，贴装压电式加速度传感器；分析对象是印制电路板，采用传统的均分布置法布置了16个响应测试点，并用硬性粘接剂在每个响应测试点处贴装一个型号为Endevco 7703A‑50的压电式加速度传感器；步骤二：安装航空参数处理设备和测试设备，搭建成工作模态测试平台，其具体做法是：a)将该航空参数处理设备通过卡具固定到振动试验台上；b)用线缆将LDS振动控制系统连接到振动试验台上；c)用线缆将压电式加速度传感器连接到Data Physics 730数据采集设备上；步骤三：加载随机振动信号，采集该航空参数处理设备在随机振动条件下的时域响应数据；由LDS振动控制系统产生随机振动信号，该随机振动信号的谱型与该航空参数处理设备可靠性仿真试验随机振动谱型一致，加载方向为该航空参数处理设备印制电路板法线方向；利用Data Physics 730数据采集设备输出该航空参数处理设备的实时振动响应数据，格式为.uff；步骤四：利用ME’scope模态辨识软件进行数据处理，获取该航空参数处理设备的工作模态参数；其获取步骤如下：a)利用ME’scope模态辨识软件的绘图模块建立该航空参数处理设备的印制电路板模型，在该模型上设置响应测试点，响应测试点与试验设备上的响应测试点一致，并对这些响应测试点依次进行编号；b)选择一个响应测试点为参考响应点，利用谱计算模块计算生成互谱函数，c)利用互谱函数，结合多项式算法，确定该航空参数处理设备的工作模态参数，并进行检查和保存；采用峰值函数法中的幅值或虚部估计，确定模态阶数；选择多项式算法分频段识别各阶模态和阻尼；选择多项式算法拟合计算留数，检查之后保存振型；通过模态置信准则MAC来判断识别结果的准确程度，最后检查和保存以上计算结果。