结构动力学

然而，尽管结构必须具有弹性和刚性，但过度工程可能既不必要又昂贵——尤其是在重量问题上。有些结构，例如发动机支架，不能太硬。它们必须吸收振动以最大限度地提高舒适度。

了解结构在使用中的行为使工程师能够优化设计，监控结构完整性，并最大限度地提高性能。这些条款旨在：

• 描述什么是结构动力学测量和分析，为什么进行测量和分析很重要，以及通常是如何进行的
• 解释测试和模拟之间的区别，以及组合使用如何有益
• 解释信号分析和系统分析之间的区别
• 概述最常用的应用程序
• 强调结构动力学的重要趋势

结构动力学是关于结构特性和结构行为的表征。结构特性用一组模态参数表示，每个参数由固有（共振）频率、阻尼值和振型组成。模态参数是从描述输入和输出之间关系的数学模型中导出的，并且可以使用经典模态分析或运行模态分析（OMA）来获得。

在经典模态分析中，使用冲击锤或模态激振器对结构进行激励，而在运行模态分析中使用自然激励。在这两种情况下，通常使用加速度计来测量响应。

确定冲击如何影响结构是一种特殊类型的结构表征。为此，使用了根据时域瞬态计算的冲击响应谱（SRS）。

使用诸如工作变形分析（ODS）之类的技术来观察结构行为，以确定各种操作条件下结构的振动模式，或者使用永久结构健康监测（SHM）来连续跟踪结构状态并确定所需的结构健康管理。

结构通常使用有限元（FE）模型进行设计，其几何模型和结果预测对于优化试验非常有用。

导入详细的FE模型不仅可以创建更简单、高度准确的测试模型。有限元模型还可以帮助您定义最佳激励和响应自由度，以获得尽可能好的测试结果。有限元预测可以与测试结果相关联，测试数据可以导入回模拟工具中，用于更新有限元模型。