[发明专利]一种微小部件工况下的模态测试方法

摘要

本发明涉及模态测试技术领域，公开了一种微小部件工况下的模态测试方法。该模态测试方法先通过有限元仿真了解微小零部件工况情况下的振型和频率，针对所关心的振型，借助高速摄像仪的高速拍摄能力记录下受激励后的被测部件的振动情况，后期从慢速播放的振动过程中分析被测部件的振型以及记录1秒钟内被测部件出现该振型的次数，将测试结果与仿真进行比对，从而以测试结果为主仿真为辅获得零部件的模态振型与固有频率；本发明采用的模态测试方法简单、可靠且适用性广，能够针对微小部件完成模态测试，并能方便快速获得微小部件在工况下的模态振型与固有频率。

主权项

一种微小部件工况下的模态测试方法，其特征在于：该模态测试方法具体步骤如下：步骤S1：选择需要被测试的部件，获取所述被测部件的相关数据包括三维模型、材料属性及各个部件之间的约束关系；步骤S2：对选择的被测部件进行有限元模态分析，通过有限元仿真得到其在工况下的模态振型与固有频率；步骤S3：根据有限元仿真结果确定所关心的模态振型，并假定所关心的模态振型是真实存在，由此确定被测部件的激励方向、激励位置和拍摄硬件的拍摄方向；步骤S4：根据有限元仿真得到的结果、被测部件的尺寸和拍摄工况确定合适的拍摄硬件和拍摄参数；步骤S5：按照预定的激励位置和激励方向对被测部件实施激励，并采用选定的拍摄硬件和拍摄方向展开拍摄记录；步骤S6：慢速播放拍摄记录得到被测部件的振动过程，并输出拍摄时间，在获得被测部件振型的同时，记录下被测部件1秒钟内出现该振型的次数，从而得到其频率；步骤S7：将拍摄所得被测部件的振型与仿真得到的模态振型进行比对，判断两者是否一致，如果两者是一致的，则执行下一步；如果两者不一致，则返回步骤S1；步骤S8：比较测试所得被测部件的频率与仿真得到的固有频率，判断两者之间的误差是否在允许范围内，如果在允许的误差范围内，则执行下一步；如果不在允许的误差范围内，则返回步骤S1；步骤S9：采用测试所得被测部件的结果对仿真得到的结果进行修正，从而最终得到被测部件的模态振型与固有频率。