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

основе измеренных передаточных функций откликов производится расчет амплитудно-частотных и демпфи - рующих характеристик экспериментального образца изделия. Для этого используется специальный функ - ционал (модальный анализ) Simcenter Testlab. Результатом модальных испытаний и анализа являет­ ся “экспериментальная модель” (“проволочная модель” с набором воздействий возбуждения и передаточных функций откликов, привязанных по координатам ди - намических нагрузок и датчиков измерений соответст - венно, а также набор экспериментальных собственных частот, форм и коэффициентов демпфирования). Полученная “экспериментальная модель” передает - ся в Simcenter 3D для дальнейшего уточнения (тари - ровки) расчетной модели. Третий этап На третьем этапе в среде Simcenter 3D осуществ - ляется корреляция расчетных и экспериментальных данных на уровне “тест-” и “экспериментальной” мо - делей. Дальнейшее уточнение и настройка (тарировка) РМ производятся на основе корреляции “эксперимен - тальной” и “тест”-моделей с применением различных оптимизаторов (например, Simcenter Nastran Sol 200, HEEDS и т.д.). Оптимизации подвергается конечно- элементная структура РМ – за счет изменения величи - ны дискретизации сеток, параметров материала, ввода специальных конечных элементов и т.п. При этом це - левая функция направлена на совпадение расчетных и испытательных собственных частот, их амплитуд и

форм колебаний с учетом экспериментальных коэф - фициентов демпфирования. В итоге получается тари - рованная РМ, результаты расчета собственных частот и откликов на динамические воздействия которой сов - падают с результатами испытаний с минимальной по - грешностью. Это уже будет верифицированная по ре - зультатам испытаний математическая модель изделия. На основе верифицированной математической мо - дели можно проводить и другие расчетные исследо - вания, которые невозможно воспроизвести на имею - щемся испытательном оборудовании. Кроме того, та - кие модели могут использоваться в рамках Simcenter Amesim для общесистемных расчетных исследований. Следует подчеркнуть, что при расчетно-экспери - ментальном подходе субъективизм в действиях инже - неров минимизируется, а большое количество класси - ческих натурных экспериментов заменяется подтверж­ дающими испытаниями изделий и их компонентов с последующей расчетной отработкой на верифициро - ванных моделях (сборках). Это особенно важно при проектировании крупногабаритных изделий, когда нет возможности провести испытания ввиду их дороговиз - ны или из-за отсутствия испытательного оборудования требуемой мощности или требуемых характеристик. Конечно, остается еще один немаловажный во - прос – сдача изделия контролирующим организациям на основе результатов расчетно-экспериментальной отработки. Но и этот вопрос можно решить путем предварительного согласования методик с соответст - вующими надзорными органами.

35

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

Made with FlippingBook Publishing Software