工作模態(tài)分析

模態(tài)是結構的固有振動特性，每一個模態(tài)具有特定的固有頻率、阻尼比和模態(tài)振型。模態(tài)參數(shù)可以由計算或試驗分析取得，這些信息對于理解和預測結構的動態(tài)行為具有重要意義。在實際的工程應用中，可以發(fā)現(xiàn)結構的潛在問題，如共振、過度振動等，有助于對結構進行優(yōu)化設計，提高結構的穩(wěn)定性和可靠性。工作模態(tài)分析(Operational Modal Analysis ,OMA)指通過分析結構處于工作狀態(tài)下的工作數(shù)據(jù)來提取模態(tài)參數(shù)，工作模態(tài)分析最明顯的特征是僅測量結構的輸出響應，不需要或者無法測量輸入，這些類型的模型通常被稱為“只有輸出”的系統(tǒng)。模態(tài)的固有頻率相對較高，故需要額外施加一個或多個較小的隨機激勵來模擬試件的工作狀態(tài)。傳統(tǒng)的試驗方案-接觸式測量

圖 | 傳統(tǒng)的試驗方案傳統(tǒng)的試驗

一般采用接觸式測量方案：結構處于靜止狀態(tài)，通過使用額外的激勵設備去激勵結構產生響應。這種方法存在較多的局限性，如無法真實反映出結構在實際工作環(huán)境下的振動特性；由于需要在試件表面粘貼傳感器，會對測量對象產生干擾，影響測量結果的準確性；測量過程繁瑣、耗時，需要布置大量傳感器和線纜以滿足多點多方向測量；容錯率低，需要專業(yè)的人員進行操作和分析。

非接觸測量方案

仿生機翼振動模態(tài)測試

圖 | 機翼散斑圖像

仿生機翼振動模態(tài)測試：通過高速相機結合數(shù)字圖像相關方法，拍攝試件工作狀態(tài)下的散斑圖像序列。試驗參數(shù)：2560×1920@1000fps
視頻 | 6階振型動畫
通過獲得全場三維位移和應變信息，分析結構振動特性，包括振動頻率和振動型態(tài)，并通過對振動特性的分析，進行模態(tài)參數(shù)的提取和分析。經(jīng)過對比，前6階固有頻率、阻尼比以及振型動畫與仿真結果基本一致，試驗達到預期效果。

四大技術優(yōu)勢

深視智能高速相機

01

非接觸

可以避免因額外的重量、電壓偏動以及精細的傳感器結合帶來的影響，減少測量位置及形態(tài)局限對實驗造成的誤差。無需布線，減少了系統(tǒng)搭建的復雜性。

02

優(yōu)秀的成像

深視智能高速相機兼具高分辨率和高幀率特點，提供可靠的成像質量和精準的時序控制，同步精度＜10ns，可以更精確地測量和分析工作模態(tài)。

03

全場測量

系統(tǒng)可以對一個區(qū)域內的多個點多個方向同時進行測量，提供比傳感器更多的信息，無需重復測量。

04

試驗可視化

測量過程、測量結果可視化，直觀易懂，試驗結果可追溯。

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