常用结构振动试验类型详解

文摘 2024-08-20 08:10 吉林

振动试验是评估结构在动态载荷作用下性能的重要手段，它能够帮助我们了解结构的动态特性和识别潜在的结构问题。振动试验类型多样，每种类型都有其特定的应用场景和目的。

1.模态试验

模态试验是一种专门用于确定结构动态特性的试验，包括固有频率、阻尼和振型等。这种试验通常在结构上施加已知的激励，并测量结构的响应，然后通过数据分析得到模态参数。ANSYS基于纯模态模块和预应力模态模块，完成自由模态和约束模态的有限元计算。

2.正弦振动试验

正弦振动试验是一种模拟单一频率振动影响的测试方法，它包括定频和扫描两种形式。定频试验在特定的频率上进行，可以是结构的共振频率或其他关键频率，以评估结构在该频率下的响应。扫描试验则涉及在一定频率范围内变化频率，可以是线性扫描或对数扫描，用以评估结构在整个频率范围内的动态响应。ANSYS基于谐响应模块+疲劳计算模块可以完成各类正弦振动试验耐久性计算。

3.随机振动试验

随机振动试验用于模拟结构在实际环境中可能遇到的无规律振动。这种试验通常使用宽带随机信号，其频率成分分布在较宽的频率范围内，能够同时激发出结构的多个模态，从而评估结构在复杂振动环境下的性能。ANSYS基于随机振动模型+疲劳计算模块，可以完成各类随机振动试验耐久性计算。

4.冲击与瞬态振动试验

冲击试验和瞬态振动试验用于评估结构对突然施加的短时间高能量激励的响应。冲击试验通常使用脉冲信号，如锤击或爆炸产生的冲击波，而瞬态振动试验可能使用阶跃函数或其他形式的快速变化激励信号。ANSYS基于响应谱、瞬态动力学+疲劳模块可以完成各类冲击类型试验的计算。

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