CAD/CAM/CAE Observer 3(143)/2021

Рис. 6. Расчетно-экспериментальная отработка изделий

расчетчики и испытатели работают в одной команде в рамках процесса расчетно-экспериментальной отработ - ки. Для чего это нужно? Для того, чтобы минимизиро - вать инженерный субъективизм на расчетных и экспери - ментальных этапах отработки и, в конечном итоге, полу - чить качественное изделие при минимальных затратах. Давайте посмотрим реализацию такого процесса (расчетно-экспериментальная отработка изделий) в рамках платформы Simcenter и применительно к изделиям, на которые действуют различные меха - нические нагрузки динамического характера. По - нятно, что это будет итерационный процесс, и в нём будут задействованы два основных компонента платформы: Simcenter 3D и Simcenter Testlab c на - бором оборудования SCADAS (рис. 6). Первый этап На первом этапе проводится классическое расчет - ное моделирование с построением расчетной модели ( РМ ) в виде конечно-элементной структуры, ассоциа - тивно связанной с геометрической 3D -моделью, с при - ложенными условиями нагружения и закрепления. Расчетное моделирование осуществляется в рамках Simcenter 3D , где производится расчет собственных

модель” с набором геометрических мест расположения датчиков и источников возбуждения). Полученная “тест- модель” передается в Simcenter Testlab и используется при подготовке изделия к испытаниям. Второй этап Второй этап – модальные испытания. В рамках под - готовки производится установка (вывешивание) экспе - риментального образца изделия. На экспериментальном образце в координатных местах (согласно “тест-моде - ли”) устанавливаются источники возбуждения и датчи - ки (которые, в свою очередь, подключаются к системе измерения SCADAS ) для получения виброоткликов изделия. В качестве источников могут использоваться электродинамические или сервогидравлические вибро - возбудители, или же возбуждение осуществляется се­ рией ударов специальным динамометрическим молот - ком (рис. 7). Отклики модели – передаточные функции в частотной или временнћй области с амплитудой в виде ускорений, перемещений, напряжений, деформа - ций и др. (в зависимости от типа датчика). Дальнейший процесс – это измерение и получение передаточных функций откликов в местах установ - ки датчиков с учетом воздействий возбуждения. На

частот и форм колебаний. На основе полученной РМ автоматизировано строится редуцированная геометри - ческая (или “проволочная”) модель, в узлах которой располагаются дат - чики и / или точки возбуждения конст­ рукции. Выбор этих точек основан на критерии модальной достоверности ( Modal Assurance Criterion, MAC – критерий, дающий оценку корреля - ции расчетных форм колебаний на исходной РМ с формами колебаний на редуцированной модели), который позволяет, используя минимальное число оптимально расположенных датчиков, провести модальные испы - тания оптимальным образом. В целом это называется “претест- анализ” (рис. 6), результатом которого является “тест-модель” (“проволочная

Рис. 7. Модальные испытания с использованием динамометрического молотка

34

CAD/CAM/CAE Observer #3 (143) / 2021

Made with FlippingBook Publishing Software