Podstawy diagnostyki egzamin

13.Co to jest analiza modalna i w jakim celu się ją wykonuje?

Analiza modalna jest techniką badania własności dynamicznych obiektów mechanicznych.

Jest metodą identyfikacji częstotliwości drgań własnych maszyn i konstrukcji.

Aby uniknąć wejścia obiektu w rezonans, musi on być zaprojektowany z uwzględnieniem sił wymuszających działających na obiekt. W przeciwnym razie, w skutek eksploatacji mogłoby dojść do zniszczenia tego obiektu.

W wyniku analizy modalnej otrzymuje się model modalny w postaci zbioru częstotliwości własnych, postaci drgań oraz współczynników tłumienia.

14.Co to jest moda i co może wpływać na jej zmianę?

Mody są własnościami wewnętrznymi struktury i są zdeterminowane przez własności materiałowe, takie jak: masa, tłumienie, sztywność oraz warunki brzegowe.

Każda moda jest zdefiniowana poprzez częstotliwość drgań własnych: (częstotliwość modalna), rezonansowa, tłumienie modalne, postać drgań własnych, (postać modalna))

Na zmianę mody mogą wpływać: zmiany parametrów materiałowych lub zmiany warunków brzegowych struktury. Jako przykład można podać: dodanie dodatkowej masy do struktury, co spowoduje inne drganie struktury.

15.W jaki kontrolowany sposób struktura może być pobudzona do drgań?

Wymuszenie (pobudzenie do drgań struktury) może zostać zrealizowane za pomocą:

-młotka modalnego, wyposażonego w czujnik siły ( w zależności od zastosowanej końcówki generuje pobudzenie o różnej szerokości pasmowej

-wzbudnika drgań ( może być sterowany w taki sposób aby drgał z określoną częstotliwością drgań - pobudzenie wąskopasmowe, lub generował sygnał białego szumu - pobudzenie szerokopasmowe).

-zestawu kilku współpracujących ze sobą wzbudników

16.Dlaczego wymuszenie impulsowe może być stosowane w analizie modalnej?

???

17.W jakiej sytuacji powstaje zjawisko rezonansu i jak można je minimalizować?

Zjawisko rezonansu powstaje wówczas, gdy częstotliwość drgań własnych jakiegoś obiektu, lub struktury pokryje się z częstotliwością działającej na ten obiekt (strukturę) siły wymuszającej.

Nawet mała siła wymuszająca, drgająca z odpowiednią częstotliwością, może pobudzić znaczną strukturę do drgań o wysokiej amplitudzie, co może doprowadzić do deformacji a nawet uszkodzenia struktury.

Aby uniknąć wejścia obiektu w rezonans, musi on być zaprojektowany z uwzględnieniem sił wymuszających działających na obiekt.

Minimalizacja zjawiska rezonansu odbywa się na etapie projektowania obiektów. W tym celu wykorzystuje się analizę modalną, czyli technikę badania własności dynamicznych obiektów mechanicznych, której celem jest identyfikacja częstotliwości drgań własnych obiektów.

18.O czym mówi i jak jest wyliczana widmowa funkcja przejścia?

Widmowa funkcja przejścia jest to funkcja częstotliwości, opisująca relacje między wymuszeniem, a odpowiedzią mierzoną w dwóch punktach.

Widmową funkcję przejścia (FRF) można opisać jako iloraz wartości transformaty Fouriera odpowiedzi (X(omega)) przez transformatę Fouriera siły wymuszającej (F(omega)) odpowiedź