مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

حذف اثرات سیستم تعلیق کابلی از مشخصات مودال اندازه‌گیری شده یک سازه منعطف

نویسندگان
1 دانشگاه علم و صنعت
2 دانشگاه علم و صنعت ایران
3 دانشگاه صنعتی اراک
چکیده
حین انجام آزمون مودال، سازه مورد بررسی توسط سیستم تعلیق به محیط پیرامون خود متصل می شود. سیستم تعلیق کابلی، یکی از متداول ترین سیستم های تعلیق در آزمون مودال می باشد که به علت سختی پایین، جهت شبیه سازی شرایط مرزی آزاد مورد استفاده قرار می گیرد. در چنین شرایطی، خواص مودال اندازه گیری شده سازه به عنوان مشخصات دینامیکی سازه در حالت آزاد فرض می شوند. اما در مواردی که سازه مورد بررسی، سازه ای بزرگ و با انعطاف پذیری بالا است، تاثیر سختی سیستم تعلیق کابلی بر خواص مودال اندازه گیری شده چشم گیر خواهد بود و نمی توان از اثرات سیستم تعلیق چشم پوشی کرد. تحقیق حاضر به حذف اثرات سیستم تعلیق از فرکانس های مودال اندازه گیری شده یک سازه بزرگ با انعطاف پذیری بالا می پردازد که توسط یک سیستم تعلیق کابلی به حالت تعلیق درآمده است. برای انجام این مهم، ابتدا حساسیت فرکانس های طبیعی سازه به سختی خارجی بررسی می شود و در ادامه، با مدلسازی دینامیکی سیستم تعلیق کابلی مورد بررسی، سختی موثر سیستم تعلیق بدست می آید. در ادامه با ارائه یک روش تکرارشونده، اثرات سختی سیستم تعلیق از فرکانس های مودال سازه حذف می شود. در نهایت روش تکرارشونده پیشنهادی توسط یک مدل عددی تایید شده و از آن برای اصلاح فرکانس های مودال اندازه گیری شده یک سازه واقعی استفاده می شود.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Elimination of Suspension Effects from Measured Modal Properties of a Flexible Structure

نویسنده English

Ehsan Zarbaf 1
چکیده English

During modal testing, the test structure is connected to its surroundings by a suspension system. Cable suspension system is one of the most common suspension systems which is used to simulate the free-free condition, due to its low stiffness. In this condition, the measured modal properties are assumed to be free-free dynamic properties of the test structure. But in situations in which the test structure is big and flexible, the stiffness of the suspension system is comparable with the stiffness of the test structure and cannot be neglected. In this paper, the suspension effects are eliminated from measured modal frequencies of a flexible structure which is suspended by a cable suspension system. The eigenvalue sensitivity analysis is done and then, the effective stiffness of the cable suspension system is derived. Based on the eigenvalue sensitivity and the effective stiffness of the suspension system, an iterative procedure is proposed to eliminate the suspension effects from measured modal frequencies of the test structure. The proposed iterative procedure is verified using a finite element model. Finally, the proposed iterative procedure is used to eliminate the suspension effects from measured modal frequencies of a real flexible structure.

کلیدواژه‌ها English

Modal Testing
Cable Suspension System
Suspension system’s Effects
Modal Properties’ Correction