別在樣件的鋼板中心點處、1/4長度方向處、1/4寬度方向處進行標記，并將樣件用橡皮筋懸掛起來模擬樣件成為自由狀態(tài)；其次進行振動傳遞函數(shù)測量實驗，試驗采用錘擊法獲取頻響函數(shù)，帶寬為1024Hz，頻率分辨率為0.25Hz，激勵為參考，激勵加力窗，響應(yīng)加指數(shù)窗，結(jié)果處理200Hz以內(nèi)的各標記點的頻響函數(shù)，試驗結(jié)果測得了中心點處、1/4長度方向處、1/4寬度方向處三個標記點的原點頻響函數(shù)和相互頻響函數(shù)；再次按照實際樣件尺寸進行仿真建模，按照試驗方法做頻響仿真分析，獲取中心點處、1/4長度方向處、1/4寬度方向處三個標記點的200Hz以內(nèi)的原點頻響函數(shù)和相互頻響函數(shù)的仿真曲線結(jié)果；最后將試驗的頻響函數(shù)結(jié)果與仿真頻響函數(shù)結(jié)果進行對標，由于已經(jīng)知道鋼板材料的阻尼及彈性模量參數(shù)，根據(jù)頻響函數(shù)曲線對標情況僅修改瀝青材料的結(jié)構(gòu)阻尼和彈性模量(結(jié)構(gòu)阻尼影響頻響函數(shù)峰值的幅值大小，彈性模量影響頻響函數(shù)的峰值對應(yīng)的頻率位置)，如圖2所示試驗與仿真的頻響函數(shù)曲線趨勢及峰值的幅值大小及頻率位置保持較高的吻合度時，可認為仿真模型設(shè)置的瀝青材料參數(shù)與實際瀝青材料參數(shù)高度接近，該瀝青材料參數(shù)可作為車輛關(guān)于振動和噪聲深入研發(fā)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
[0035]在另外的實施例中，標記點選取的位置為等分長、寬、高各1/3處。
[0036]在另外的實施例中，標記點隨機標記，且為4個或更多。
[0037]在另外的實施例中，阻尼材料為橡膠材料。
[0038]在另外的實施例中，鋼板為正方形鋼板或圓形鋼板。
[0039]最后應(yīng)當(dāng)說明的是:以上實施例僅用以說明技術(shù)方案而非對其限制；盡管參照較佳實施例進行了詳細的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對【具體實施方式】進行修改或者對部分技術(shù)特征進行等同替換而不脫離方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本案請求保護的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項】
1.一種識別材料阻尼及彈性模量的方法，其特征在于，采用試驗與仿真?zhèn)鬟f函數(shù) 對標的方法，具體為: 第一步，選取一塊鋼板樣件，分別在樣件表面的取三點或多于三個點進行標記作為標記點，并將樣件用橡皮筋懸掛起來模擬樣件成為自由狀態(tài)； 第二步，進行振動傳遞函數(shù)測量實驗，試驗采用錘擊法獲取頻響函數(shù)，帶寬為1024HZ，頻率分辨率為0.25Hz，激勵為參考，激勵加力窗，響應(yīng)加指數(shù)窗，結(jié)果處理200Hz以內(nèi)的各標記點的頻響函數(shù)，試驗結(jié)果測得了標記點的原點頻響函數(shù)和相互頻響函數(shù)； 第三步，按照與第一步相同的樣件尺寸的規(guī)格進行仿真建模，按照試驗方法做頻響仿真分析，獲取同樣位置的標記點的200Hz以內(nèi)的原點頻響函數(shù)和相互頻響函數(shù)的仿真曲線結(jié)果； 第四步，最后將試驗的頻響函數(shù)結(jié)果與仿真頻響函數(shù)結(jié)果進行對標，根據(jù)頻響函數(shù)曲線對標情況而修改系統(tǒng)的鋼板材料的結(jié)構(gòu)阻尼和彈性模量參數(shù)的設(shè)定，以使兩條曲線接近，當(dāng)試驗與仿真的頻響函數(shù)曲線趨勢及峰值的幅值大小及頻率位置保持較高的吻合度時，使用仿真模型設(shè)置的該鋼板材料參數(shù)作為實際鋼板材料的參數(shù)，記錄數(shù)據(jù)備用； 第五步，將上述同一個的矩形鋼板樣件涂裝阻尼材料，涂裝厚度與實車涂裝厚度保持一致，分別在樣件的鋼板的三個標記點或多于三個標記點處進行標記，并將樣件用橡皮筋懸掛起來模擬樣件成為自由狀態(tài)； 第六步，進行振動傳遞函數(shù)測量實驗，試驗采用錘擊法獲取頻響函數(shù)，帶寬為1024Hz，頻率分辨率為0.25Hz，激勵為參考，激勵加力窗，響應(yīng)加指數(shù)窗，結(jié)果處理200Hz以內(nèi)的各標記點的頻響函數(shù)，試驗結(jié)果測得第五步的標記點的原點頻響函數(shù)和相互頻響函數(shù)； 第七步，再次按照實際樣件尺寸進行仿真建模，按照試驗方法做頻響仿真分析，獲取標記點的200Hz以內(nèi)的原點頻響函數(shù)和相互頻響函數(shù)的仿真曲線結(jié)果； 第八步，最后將試驗的頻響函數(shù)結(jié)果與仿真頻響函數(shù)結(jié)果進行對標，由于已經(jīng)知道鋼板材料的阻尼及彈性模量參數(shù)，根據(jù)頻響函數(shù)曲線對標情況僅修改阻尼材料的結(jié)構(gòu)阻尼和彈性模量，試驗與仿真的頻響函數(shù)曲線趨勢及峰值的幅值大小及頻率位置保持較高的吻合度時，獲得實際阻尼材料參數(shù)，即仿真模型設(shè)置的阻尼材料的參數(shù)。2.如權(quán)利要求1所述的一種識別材料阻尼及彈性模量的方法，其特征在于，所述的阻尼材料為瀝青。3.如權(quán)利要求1或2所述的一種識別材料阻尼及彈性模量的方法，其特征在于，鋼板樣件的形狀為矩形。4.如權(quán)利要求3所述的一種識別材料阻尼及彈性模量的方法，其特征在于，所述矩形鋼板樣件的尺寸為200mm X 150mm規(guī)格。5.如權(quán)利要求1至4任一種所述的一種識別材料阻尼及彈性模量的方法，其特征在于，所述標記點為三個，標記點的位置分別位于:樣件的中心點處、1/4長度方向處、1/4寬度方向處。6.一種識別材料阻尼及彈性模量的裝置，其特征在于，包括振動傳遞函數(shù)測量實驗裝置、仿真與對標裝置、鋼板樣件、阻尼材料、涂裝裝置，具體為: 試驗裝置包括錘擊裝置、數(shù)據(jù)采集器、橡皮筋懸掛裝置，橡皮筋懸掛裝置用于將鋼板樣件或涂裝后的鋼板樣件用橡皮筋自由懸掛，供錘擊裝置在鋼板樣件的標記點處進行錘擊；采用錘擊法獲取頻響函數(shù)，數(shù)據(jù)采集器設(shè)定為:帶寬為1024Hz，頻率分辨率為0.25Hz，激勵為參考，激勵加力窗，響應(yīng)加指數(shù)窗，結(jié)果處理200Hz以內(nèi)的各標記點的頻響函數(shù)，振動傳遞函數(shù)測量實驗裝置輸出標記點的原點頻響函數(shù)和相互頻響函數(shù)，振動傳遞函數(shù)測量實驗裝置連接仿真與對標裝置； 仿真與對標裝置包括互相連接的仿真模塊、對標模塊、阻尼材料輸出模塊，仿真模塊按照與樣件相同的尺寸進行仿真建模，按照試驗方法做頻響仿真分析，獲取同樣位置的標記點的200Hz以內(nèi)的原點頻響函數(shù)和相互頻響函數(shù)的仿真曲線；對標模塊將仿真模塊的曲線以及振動傳遞函數(shù)測量實驗裝置得到的參數(shù)曲線進行對標，調(diào)整仿真模塊的參數(shù)設(shè)置以使兩曲線吻合，從而得到實際的鋼板樣件的阻尼及彈性模量參數(shù)；阻尼材料輸出模塊，用于將涂裝阻尼材料前后的樣件的得到的阻尼及彈性模量參數(shù)進行計算，得到阻尼材料的阻尼及彈性模量參數(shù)，用于輸出； 涂裝裝置，用于將阻尼材料涂裝在鋼板樣件的表面，以供錘擊。7.如權(quán)利要求6所述的一種識別材料阻尼及彈性模量的裝置，其特征在于，所述的阻尼材料為瀝青。8.如權(quán)利要求7或8所述的一種識別材料阻尼及彈性模量的裝置，其特征在于，鋼板樣件的形狀為矩形。9.如權(quán)利要求8所述的一種識別材料阻尼及彈性模量的裝置，其特征在于，所述矩形鋼板樣件的尺寸為200mm X 150mm規(guī)格。10.如權(quán)利要求6至9任一種所述的一種識別材料阻尼及彈性模量的裝置，其特征在于，所述標記點為三個，標記點的位置分別位于:樣件的中心點處、1/4長度方向處、1/4寬度方向處。
【專利摘要】提供一種識別材料阻尼及彈性模量的方法與裝置，其可有效地解決各類材料的阻尼及彈性模量特性難以識別的問題，通過振動傳遞函數(shù)對標間接獲得材料的阻尼及彈性模量特性，采用試驗與仿真結(jié)合的方法，降低了識別材料屬性的難度，結(jié)果精確度高。首先選取一塊樣件并將樣件自由懸掛，其次進行振動傳遞函數(shù)測量實驗，試驗采用錘擊法獲取頻響函數(shù)，測得標記點的原點頻響函數(shù)和相互頻響函數(shù)；再次按照實際樣件尺寸進行仿真建模，按照試驗方法做頻響仿真分析，將試驗的頻響函數(shù)結(jié)果與仿真頻響函數(shù)結(jié)果進行對標，修改鋼板材料的結(jié)構(gòu)阻尼和彈性模量以與實際曲線吻合度時，得到實際材料的參數(shù)，對樣件涂裝阻尼材料重復(fù)實現(xiàn)與對標，獲得阻尼材料的性能參數(shù)。
【IPC分類】G01N29/12
【公開號】CN105675722
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】鄧超, 邵林, 運偉國, 王曉健
【申請人】陜西重型汽車有限公司
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2014年11月20日