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(多图) 汽车电子控制器的模态仿真技术研究

张利民?? 王文平?? 范成建?? 马国星?? 2013年05月15日 ?? 收藏0

4 模态实验过程及结果

4.1模态试验过程

利用美国PCB公司的压电式力锤和压电式加速度计进行激励、拾振。然后用LMS TEST.LAB 试验采集分析系统进行数据采集和分析。试验设置为,采样频率为2048Hz,采样带宽为1024Hz,频率分辨率为0.125Hz,激励用力窗,响应是指数窗。

汽车电子控制器通过两个安装孔固定在基频大于500Hz试验台上。采用了5传感器布置方案(图12)进行模型试验。参照仿真分析结果发现,该传感器布置方案漏掉了第一阶扭转模态。而采用8传感器的布置方案(图13)能测得第一阶扭转模态。

图12  传感器的布置方案
图12 传感器的布置方案

图13  8传感器的布置方案
图13 8传感器的布置方案

4.2典型的实验结果

在5传感器的试验中,若干点的频率响应函数如图14所示。随意选取一个测试点的相干函数如图15所示。在有效带宽的范围内,相干函数接近1,可以判定频率响应函数的可信度比较高。在8传感器的试验中,若干点的频率响应函数如图16所示。

图14 若干点的频响函数
图14 若干点的频响函数

图15 典型相干函数
图15 典型相干函数

图16 若干点的频响函数
图16 若干点的频响函数

利用LMS TEST.LAB软件中的Time MDOF方法进行模态参数分析。根据所有测试点的频率响应函数之和建立稳态图,然后判定真实的模态频率、阻尼和参预因子。利用该方法测得的该控制器的前三阶模态频率和振型如图17-19所示。

图17 第一阶模态: 146Hz
图17 第一阶模态: 146Hz

图18 第二阶模态: 236Hz
图18 第二阶模态: 236Hz

图19 第三阶模态:287Hz
图19 第三阶模态:287Hz


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