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周期变半径薄圆环模态实验研究
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作者 张东升 刘鹏成 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第5期6-10,14,共6页
针对变半径法向等厚薄圆环的面内振动模态问题,依据振动测试理论,提出了定测量点、变激振点的实验方法,以简化实验操作流程。利用激光多普勒测振仪和LMS振动测试系统进行测振实验,得到了变半径圆环前八阶振动的固有频率和振型,并将结果... 针对变半径法向等厚薄圆环的面内振动模态问题,依据振动测试理论,提出了定测量点、变激振点的实验方法,以简化实验操作流程。利用激光多普勒测振仪和LMS振动测试系统进行测振实验,得到了变半径圆环前八阶振动的固有频率和振型,并将结果与有限元仿真及现有文献相关结论对比,验证了实验方法的可行性。归纳了半径变化周期p和模态阶数n不同关系时结构固有频率的分裂规律,并总结了法向厚度h和半径变化幅度Δ对圆环固有频率的影响。 展开更多
关键词 薄圆环 变半径 频率分裂 模态实验
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面向烟草机械模态实验方法研究
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作者 盛亚栋 吴松 +1 位作者 肖祖煌 吴智恒 《农业装备与车辆工程》 2024年第10期14-19,共6页
针对烟草机械成品入库机械手关节处谐波减速器使用寿命短这一现象,基于Ansys软件对谐波减速器易损件柔轮进行计算模态分析,同时,利用脉冲锤击法作为柔轮激励方式,通过LMS Test.Lab数据采集系统采集并进行模态参数识别,开展谐波减速器柔... 针对烟草机械成品入库机械手关节处谐波减速器使用寿命短这一现象,基于Ansys软件对谐波减速器易损件柔轮进行计算模态分析,同时,利用脉冲锤击法作为柔轮激励方式,通过LMS Test.Lab数据采集系统采集并进行模态参数识别,开展谐波减速器柔轮模态实验研究。通过仿真发现,柔轮的变形主要表现为柔轮筒身的径向拉伸与筒低的轴向偏转,柔轮低阶振型与余弦波发生器作用下柔轮变形相似,故柔轮动态性能良好;柔轮实验模态振型与仿真模态振型能相互对应,计算结果与实验测试结果相对误差最大值为10.35%、最小值仅为0.85%,相互验证了仿真模型与实验方法的准确性,提出利用模态置信矩阵评估实验可靠性,发现模态完全解耦,实验可信,同时根据实验得出最大模态贡献度分别为第7阶、第8阶、第10阶,以此为参考依据,避免共振产生,为谐波减速器振动特性分析提供参考和依据。 展开更多
关键词 谐波减速器 柔轮 烟草 模态实验
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六杆并联机器人模态实验与动力学特性分析 被引量:18
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作者 韩清凯 于涛 +2 位作者 杜戊 宫照民 闻邦椿 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第3期349-353,共5页
对典型位姿下的六杆并联机器人机械结构进行模态实验,并以实验模态结果为基础进行机器人机械结构的动力学分析。在模态实验中,依次记录多点脉冲激励下的单点加速度响应,利用多自由度实模态辨识与拟合技术,计算得到机器人在某典型位姿下... 对典型位姿下的六杆并联机器人机械结构进行模态实验,并以实验模态结果为基础进行机器人机械结构的动力学分析。在模态实验中,依次记录多点脉冲激励下的单点加速度响应,利用多自由度实模态辨识与拟合技术,计算得到机器人在某典型位姿下的前8阶固有频率、阻尼比,以及模态质量、模态刚度、模态阻尼和相应的振型矩阵。本文所得结果可作为机器人动态优化设计与控制器设计的参考。 展开更多
关键词 机器人 动力学特性 六杆并联机构 模态实验 优化设计 控制器
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轿车排气系统一维数值模型简化及模态实验验证 被引量:6
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作者 李松波 袁明 +1 位作者 管西强 张建武 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期731-735,共5页
对排气组件进行简化,建立排气系统一维梁振动模型,并进行整车NVH(noise,vibration and harshness)性能的数值和实验模态分析。研究结果显示,排气组件简化合理,排气系统一维模型可以较准确地描述排气系统的动力学特性,模型可用于排气系... 对排气组件进行简化,建立排气系统一维梁振动模型,并进行整车NVH(noise,vibration and harshness)性能的数值和实验模态分析。研究结果显示,排气组件简化合理,排气系统一维模型可以较准确地描述排气系统的动力学特性,模型可用于排气系统的优化及疲劳特性预测。 展开更多
关键词 排气系统 模型简化 数值模态 模态实验
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NC机床恒温立柱模型的建立及热模态实验研究 被引量:4
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作者 居冰峰 傅建中 +2 位作者 李志锋 应济 陈子辰 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第6期679-682,共4页
利用相变材料固—液相变、液—固相变吸收或释放相变潜热而自身温度保持恒定的特性,将其引入精密机床热位移控制领域,建立起精密机床恒温部件传热模型;研究了相变材料复合恒温构件在机床热变形控制技术中的应用,在分析相变传热的基... 利用相变材料固—液相变、液—固相变吸收或释放相变潜热而自身温度保持恒定的特性,将其引入精密机床热位移控制领域,建立起精密机床恒温部件传热模型;研究了相变材料复合恒温构件在机床热变形控制技术中的应用,在分析相变传热的基础上,讨论了包含相变过程二维传热特性,并推导了其传热过程的泛函表达式;利用有限元法计算复合相变材料恒温构件机床立柱的温度场和热位移值,并将之与实测值比较,二者基本吻合。实验结果表明相变材料复合恒温构件在减小精密机床部件的热位移方面效果明显,为机床热位移控制开辟了新思路,具有一定的实用价值和应用前景。 展开更多
关键词 热变形 模态实验 数控机床 恒温立柱模型
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具有不同腹板布置的薄轮缘圆柱齿轮的模态实验 被引量:6
6
作者 刘更 沈允文 +1 位作者 蔺天存 朱均 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 1995年第4期89-92,共4页
对8个具有不同腹板布置的薄轮缘圆柱斜齿轮结构进行了模态实验研究。齿轮腹板布置采用航空齿轮传动中常用的三种形式:立腹板、斜腹板和一端腹板。实验结果表明,腹板厚度的改变较轮缘厚度的改变对齿轮结构固有频率的影响更大,腹板布... 对8个具有不同腹板布置的薄轮缘圆柱斜齿轮结构进行了模态实验研究。齿轮腹板布置采用航空齿轮传动中常用的三种形式:立腹板、斜腹板和一端腹板。实验结果表明,腹板厚度的改变较轮缘厚度的改变对齿轮结构固有频率的影响更大,腹板布置形式对齿轮结构各阶固有频率的影响不完全相同。文中将实验结果与三维有限元计算结果进行了比较。 展开更多
关键词 模态实验 圆柱齿轮 轮缘 轮辐 固有频率
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环境激励下高桩码头物理模型模态实验 被引量:6
7
作者 孙熙平 王元战 赵炳皓 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期263-268,340,共6页
建立高桩码头物理模型,进行环境激励下的模态实验研究。利用特征系统实现算法(eigensystem realization algorithm,简称ERA),结合自然激励技术(natural excitation technique,简称NExT),即NExT-ERA模态识别方法编写模态识别程序来识别... 建立高桩码头物理模型,进行环境激励下的模态实验研究。利用特征系统实现算法(eigensystem realization algorithm,简称ERA),结合自然激励技术(natural excitation technique,简称NExT),即NExT-ERA模态识别方法编写模态识别程序来识别物理模型的模态参数,并与有限元模型的计算结果进行对比分析。研究结果表明,物理模型实验值与有限元计算结果相比,二者数值接近,误差很小,说明NExT-ERA模态识别方法能够应用于环境激励下高桩码头的模态识别。环境载荷激励下结构的动力响应信号较弱,结构的高阶模态一般无法激出,某些数据识别出的模态参数存在"漏阶"现象,因此结合有限元模型进行分析非常必要。 展开更多
关键词 环境激励 高桩码头 模态实验 NExT—ERA模态识别 有限元计算
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基于模态实验的机床进给系统的分析 被引量:5
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作者 葛双好 张蔚波 +1 位作者 王佩凤 魏南 《机床与液压》 北大核心 2015年第1期37-40,共4页
基于模态分析理论,应用锤击法对机床进给系统进行了实验模态分析。研究了该机床进给系统的动态特性,获得了该机床进给系统的固有频率、阻尼比和模态振型。通过对机床进给系统各阶模态振型的分析,找到了结构的薄弱环节,并为进行机构优化... 基于模态分析理论,应用锤击法对机床进给系统进行了实验模态分析。研究了该机床进给系统的动态特性,获得了该机床进给系统的固有频率、阻尼比和模态振型。通过对机床进给系统各阶模态振型的分析,找到了结构的薄弱环节,并为进行机构优化设计提出了改进措施。 展开更多
关键词 机床进给系统 锤击法 模态实验 动态特性
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干摩擦双层梁的工作模态实验方法 被引量:4
9
作者 赵峰 曹树谦 +1 位作者 于跃斌 吕可维 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期971-976,1092,共6页
采用模态实验方法,针对具有干摩擦的双层梁结构,基于LMS Test.lab 9A软件及采集仪,研究出一种有效的工作模态实验方法。将模型安置振动台上,在独立的垂向和横向随机激励工况下,分别拾取模型的响应信号,采用Polymax方法识别两种工况的模... 采用模态实验方法,针对具有干摩擦的双层梁结构,基于LMS Test.lab 9A软件及采集仪,研究出一种有效的工作模态实验方法。将模型安置振动台上,在独立的垂向和横向随机激励工况下,分别拾取模型的响应信号,采用Polymax方法识别两种工况的模态参数,获得系统模态参数。同时分析了参考方向、采样时间、采样点数等参数对实验方法的影响规律。实验结果表明:参考方向应与激励方向保持一致,采样时间应足够长,识取的系统模态参数与采用锤击法模态实验得到的结果具有一致性。 展开更多
关键词 双层梁 干摩擦 工作模态 激励方向 模态实验
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大型空间柔性桁架结构模态实验研究 被引量:5
10
作者 刘绍奎 闫桂荣 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2005年第5期612-615,共4页
提出杆系结构的内力脉冲激振法,克服了宽带随机激振法能量分散不易激起各阶模态以及正弦激励慢的缺点,并用半正弦冲击波形完成了大型空间柔性桁架结构的模态实验,得到了系统的固有频率和模态振型。实验结果与理论计算结果非常吻合,验证... 提出杆系结构的内力脉冲激振法,克服了宽带随机激振法能量分散不易激起各阶模态以及正弦激励慢的缺点,并用半正弦冲击波形完成了大型空间柔性桁架结构的模态实验,得到了系统的固有频率和模态振型。实验结果与理论计算结果非常吻合,验证了理论计算方法的正确性。实验结果表明采用内力脉冲激振的方法能够有效地激起结构的固有频率。实验所得振动参数可为下一步空间柔性桁架结构振动主动控制提供直接依据。 展开更多
关键词 空间柔性桁架 模态实验 固有频率
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海洋平台相似模型设计及模态实验分析 被引量:8
11
作者 安延涛 马汝建 《船海工程》 2009年第3期122-127,共6页
通过理论分析,研究了材料阻尼对相似模型设计及实验数据分析的影响,在此基础上,设计并建造了海洋平台相似模型,并通过多输入单输出的方法对相似模型进行模态实验,得到其固有频率、空间振型、阻尼比等动力学参数。结果表明,材料阻尼对相... 通过理论分析,研究了材料阻尼对相似模型设计及实验数据分析的影响,在此基础上,设计并建造了海洋平台相似模型,并通过多输入单输出的方法对相似模型进行模态实验,得到其固有频率、空间振型、阻尼比等动力学参数。结果表明,材料阻尼对相似模型的几何尺寸没有影响,对模型的固有频率影响不大,可以忽略;但对模型的动力响应影响很大,在实验数据分析中必须加以考虑;为了方便应用,还给出已知阻尼比和阻尼系数时的转换关系。将模态实验数据与仿真分析结果进行对比,二者符合较好,从而验证了相似模型设计与建造的一致性及实验数据的可靠性。 展开更多
关键词 海洋平台 相似模型 模态实验 材料阻尼
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CK6310型数控车床主轴箱模态实验研究 被引量:1
12
作者 张良 陈小安 +1 位作者 杨为 刘德永 《机床与液压》 北大核心 2008年第1期31-33,14,共4页
采用单输入多点拾振法对CK6310型数控车床主轴箱进行模态实验,得到箱体的模态频率、阻尼比和振型,为主轴箱结构改进提供了理论依据。
关键词 主轴箱 模态实验 激励 响应
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用计算机方法消除附加质量对模态实验结果的影响 被引量:1
13
作者 林砺宗 徐晓莉 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 1991年第1期54-55,共2页
本文提出一种消除附加质量的新方法,此法应用结构修改原理,把消除结构附加质量的做法视为对结构的一种修改,用结构修改的计算机模拟程序求得无附加质量的结构的模态参数,从而达到消除附加质量影响的目的。应用实例表明:对消除传感器等... 本文提出一种消除附加质量的新方法,此法应用结构修改原理,把消除结构附加质量的做法视为对结构的一种修改,用结构修改的计算机模拟程序求得无附加质量的结构的模态参数,从而达到消除附加质量影响的目的。应用实例表明:对消除传感器等附加质量对模态参数的影响具有良好的效果。 展开更多
关键词 计算机 附加质量 模态实验
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基于模态实验的单滑板受电弓全柔模型修正方法 被引量:2
14
作者 许向红 罗羿 +3 位作者 张颢辰 周睿 吴孟臻 黄思俊 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期1753-1760,共8页
动车组通过受电弓从接触网上获取电能,良好的弓网接触是列车受流的重要保障.随着列车速度的提高,弓网动态特性问题日益突出.受电弓在高速或更高速运行时,接触网不平顺、气动效应等高频激励,将激发受电弓的高频弹性模态及富有高频成分的... 动车组通过受电弓从接触网上获取电能,良好的弓网接触是列车受流的重要保障.随着列车速度的提高,弓网动态特性问题日益突出.受电弓在高速或更高速运行时,接触网不平顺、气动效应等高频激励,将激发受电弓的高频弹性模态及富有高频成分的弓网相互作用力.只考虑受电弓3个垂向自由度的三质量块模型不再适用于高频弓网动力学分析,为进行更高速下的受电弓动力学参数设计和弓网受流质量评估,需建立反映结构弹性模态的受电弓全柔模型.文章提出基于模态实验的受电弓全柔模型的修正方法.首先,开展一款新型单滑板高速受电弓的模态实验,获得260 Hz以内的两阶垂向耦合振动模态参数和6阶垂向弹性模态参数.然后,进行受电弓模态频率对材料参数的灵敏度分析,研究得到弓头、上臂和下臂的弹性模量和密度及弓头弹簧刚度,对受电弓的8阶垂向模态频率的影响显著,确定了模型修正的参数.最后,利用粒子群优化算法,获得与模态实验结果吻合度较高的修正全柔模型,其与实验结果的误差仅为5.2%.此外,提出基于模态置信度的振型识别方法,实现了迭代寻优过程中正确率为100%的模态自动识别. 展开更多
关键词 受电弓 模态实验 全柔模型 模型修正
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用模态实验法分析空心转子的动态特性 被引量:2
15
作者 陈瑞琪 姚洪兴 《中国纺织大学学报》 CSCD 1990年第6期17-25,共9页
本文采用模态实验方法,对KD9124和KD9326型空心锭子的第一阶、第二阶固有频率、阻尼与振型,和Allma-2型空心锭子的第一阶固有频率、阻尼与振型进行了测定,测定结果表明,KD9124和KD9326空心锭的第一阶固有频率位于工作区,会对空心绽的工... 本文采用模态实验方法,对KD9124和KD9326型空心锭子的第一阶、第二阶固有频率、阻尼与振型,和Allma-2型空心锭子的第一阶固有频率、阻尼与振型进行了测定,测定结果表明,KD9124和KD9326空心锭的第一阶固有频率位于工作区,会对空心绽的工作产生不利影响,而Allma-2型锭子的第一阶固有频率高于工作区,所以该种锭子结构设计较为合理. 展开更多
关键词 空心锭子 动态特性 模态实验
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渡槽桩-土-槽墩相互作用模型模态实验研究
16
作者 卢剑 李正农 +2 位作者 朱旭鹏 张盼盼 李继孟 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第18期34-39,127,共7页
通过采用自制的传感器布设装置,把加速度传感器放入钢管桩内,采用子结构技术把结构分为两个子结构,对打入实际土层的钢管桩进行了横向位移模态的测试,同时,对槽墩也进行了模态测试实验。实验结果表明槽墩与桩有着相同的自振频率,并且组... 通过采用自制的传感器布设装置,把加速度传感器放入钢管桩内,采用子结构技术把结构分为两个子结构,对打入实际土层的钢管桩进行了横向位移模态的测试,同时,对槽墩也进行了模态测试实验。实验结果表明槽墩与桩有着相同的自振频率,并且组合形成了桩-槽墩系统振动模态。采用大型通用有限元软件ABAQUS进行了桩-槽墩系统的自振特性分析,有限元计算中对桩-土相互作用采用了简化模拟的方法,计算结果与试验结果基本吻合;并同刚性地基模型进行比较,其结果显示,在渡槽的设计中不能忽略桩-土相互的作用。 展开更多
关键词 模态实验 模态分析 桩-土-槽墩相互作用 有限元
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环形桁架结构模态实验及有限元仿真分析 被引量:6
17
作者 李亚南 张伟 +1 位作者 曹东兴 崔云涛 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期119-124,共6页
针对大型可展开环形桁架天线结构开展了模态实验和有限元仿真分析。首先设计加工了环形桁架实验模型,采用锤击法对自由边界条件下环形桁架结构进行了实验模态分析,得到环形桁架结构的前六阶固有频率及其对应模态振型,并通过模态置信准... 针对大型可展开环形桁架天线结构开展了模态实验和有限元仿真分析。首先设计加工了环形桁架实验模型,采用锤击法对自由边界条件下环形桁架结构进行了实验模态分析,得到环形桁架结构的前六阶固有频率及其对应模态振型,并通过模态置信准则对实验结果进行了可靠性分析。其次,建立了环形桁架实验模型的有限元模型并进行模态分析,仿真得到其前六阶固有频率和模态振型。最后详细对比分析了实验结果与有限元仿真结果。结果表明:二者固有频率误差小于5%,且实验模态振型与有限元仿真模态振型一致,证明了本文分析结果真实可靠;同时,分析得到了环形桁架结构第一、二阶振型为椭圆形,第三、四阶振型为三角形,第五、六阶振型为四边形。 展开更多
关键词 大型可展开天线 环形桁架 模态实验 固有频率
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基于模态实验的螺栓结合部动刚度识别方法 被引量:3
18
作者 安伟伟 郭垒 龚卓蓉 《机械设计与制造》 北大核心 2015年第2期1-3,7,共4页
采用LMS Test.Lab对螺栓结合部进行模态实验分析,获得了系统的六阶固有频率和振型,为有限元仿真中模态分析做参照。利用ANSYS Workbench对有限元模型中弹簧的参数进行设置并进行模态分析,计算出六阶振型和固有频率。对比仿真计算的结果... 采用LMS Test.Lab对螺栓结合部进行模态实验分析,获得了系统的六阶固有频率和振型,为有限元仿真中模态分析做参照。利用ANSYS Workbench对有限元模型中弹簧的参数进行设置并进行模态分析,计算出六阶振型和固有频率。对比仿真计算的结果和实验测得的结果,识别出螺栓结合部的动刚度。通过对比螺栓预紧力矩为55N·m时识别结果和实验测试的结果(误差在10%以内),证明了该方法的正确性。本识别方法精度高,识别过程简单,为机械结构中螺栓结合部动刚度的求解提供了一种思路。 展开更多
关键词 螺栓结合部 模态实验 模态分析 动刚度
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基于PolyMax模态识别方法的数控车床模态实验与分析 被引量:4
19
作者 张大斌 舒成松 +2 位作者 张云飞 刘维岗 曹阳 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2019年第3期13-16,共4页
为提高数控车床的动态特性,改善车床的加工精度、稳定性和抗振性,利用基于PolyMax模态参数识别方法对TCK46A数控车床进行模态实验和在DHDAS动态信号采集分析系统中进行动态特性分析,得到了该车床准确的前6阶固有频率、阻尼比和模态振型... 为提高数控车床的动态特性,改善车床的加工精度、稳定性和抗振性,利用基于PolyMax模态参数识别方法对TCK46A数控车床进行模态实验和在DHDAS动态信号采集分析系统中进行动态特性分析,得到了该车床准确的前6阶固有频率、阻尼比和模态振型。根据模态实验结果分析得出该数控车床在1阶固有频率低于最高激励频率58.33Hz时,车床可能发生共振,其薄弱环节为主轴箱和床身,并提出了相应的改进设计方法和减振措施,以期为该车床的动态特性设计与研究提供参考。 展开更多
关键词 数控车床 PolyMax模态参数识别 实验模态 振型
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约束阻尼板结构模态实验及阻尼特性研究 被引量:5
20
作者 王金朝 王志强 +1 位作者 徐宁 任彤 《噪声与振动控制》 CSCD 2018年第6期205-208,共4页
约束阻尼结构可在较宽的频带范围内抑制结构振动,已在机械和交通等领域得到广泛应用。采用多输入多输出(MIMO)的锤击法,对一种约束阻尼板进行模态实验,通过参数识别得到其固有频率、振型及模态阻尼。通过模态实验和有限元结果的相互对比... 约束阻尼结构可在较宽的频带范围内抑制结构振动,已在机械和交通等领域得到广泛应用。采用多输入多输出(MIMO)的锤击法,对一种约束阻尼板进行模态实验,通过参数识别得到其固有频率、振型及模态阻尼。通过模态实验和有限元结果的相互对比,验证了模态测试结果的可靠性。在此基础上,对敷设黏弹性阻尼的悬臂板结构进行阻尼特性研究,讨论材料参数和结构参数对模态阻尼的影响,可为结构的减振降噪及优化设计提供依据。 展开更多
关键词 振动与波 约束阻尼板 模态实验 模态阻尼 有限元
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