复杂结构的振动特性

im体育APP和Rolls-Royce通过独特的合作，为航空、汽车、铁路、石油和天然气等广泛im体育平台app下载提供振动测试服务. 所有人现在都可以从他们在测试和评估复杂结构的振动行为方面的丰富经验中受益.

是产品设计、开发、认证和鉴定的重要工具

振动测试 复杂结构, 比如喷气发动机, 是设计中必不可少的工具吗, 发展, 认证, 以及产品和零部件的鉴定. 它允许从振动行为中吸取教训，制造商可以在设计新产品或结构时应用, 让他们对可能产生潜在问题的领域有一个更透明的估计，并有更高的机会“正确的第一次”。.

用于确保产品或部件在运行或运输过程中的坚固和安全, 振动测试模拟了复杂结构在其使用寿命期间在测试环境下可能看到的条件, 在性能问题和潜在故障开始之前检测它们.

在操作过程中发生的复杂应力, 或交通, 技术结构必须在静态和动态工作载荷下进行检查，以评估疲劳的影响，并确定准确的使用寿命预测. 位于达勒维茨的劳斯莱斯最先进的振动实验室, 德国的特点是电动和伺服液压系统，可以复制低频和高频条件. 该团队进行振动测试, 包括结构分析和数据评估, 通过使用尖端的控制系统来测试组件或复杂的结构对指定的测试水平和执行现场数据复制，以准确地了解测试项目是如何受到影响的.

结合im体育APP的全球设施, 该团队可以使用世界上一些最大的动力系统进行冲击和振动测试. 这样就可以测试占用空间较大的产品, 重心高, 并为制造商提供了高水平的调度灵活性.

了解和选择最合适的振动测试方法

利用他们的专业知识, 该团队选择最合适的振动测试方法和程序，以准确地复制环境条件和现场振动, 无论是结构还是机载, 用于产品或部件. 在选择用于分析结构性能的振动测试方法时，了解每种方法的不同方法和优点至关重要. 可能采用的技术包括:

模态测试和模态分析组件和复杂结构

模态试验是通过力学激励来确定结构动力特性的一种试验手段, 由振动或冲击方法产生的. 这种激励产生组件或复杂结构的模态振型. 由加速度计测量, 然后可以对这些数据进行分析，以开发结构的动态结构特性.

模态分析有助于确定振动特性, 比如固有频率和模态振型, 机械结构或部件的, 显示结构不同部位在动载条件下的运动. 它将在复杂结构上测量到的难以感知的激励和响应的振动信号转换成易于理解的数学模型或模态参数集. 一种无损检测方法, 操作模态分析, 能对运行中的系统进行现场测量吗.

基于计算机的有限元结构模型更新

劳斯莱斯和im体育APP的 有限元分析(FEA) 专家使用基于计算机的建模来分析复杂结构和系统的强度, 确定组件行为, 准确预测产品在结构和热负荷下的反应.

有限元模型将一个大系统细分为更小、更简单的部分，这些部分被称为有限元. 基于计算机的有限元结构模型更新是解决产品失效问题的关键, 在职数据, 并结合材料数据进行详细分析. FE分析专家与物理测试团队密切合作，针对客户测试失败提出解决方案，并验证物理测试模拟.

模态振型分析

模态振型分析(MSA)使用扫描激光多普勒测振仪(SLDV)来提供所需的数据，以了解结构在不同振动模式下可能呈现的不同形状. 每个模态振型都有其相应的固有频率, 哪个表示结构在动荷载作用下的行为.

通过带有SLDV的MSA调查组件或结构，可以通过以下方式进行:

1. MSA通过1D SLDV仅提供模态振型
2. 一维SLDV的MSA，以及SLDV测量与有限元模型之间的相关性
3. MSA由1D SLDV包括输出到模态分析的力输入测量
4. 3D SLDV的MSA(见下一章)

三维SLDV模态分析和应变测量，包括应力计算

在三维参数内分析运动是实现组件或结构部件动态行为大局的最后一步. 用于三维模态振型分析, 建立了基于视频系统的三维SLDV - MSA或三维数字图像相关(DIC)方法.

该团队可以用3D数字图像相关技术检查高度复杂结构的振动行为, 三维全视野, 非接触式光学轮廓测量技术, 变形, 振动, 几乎对任何材料都有张力. 这对于复杂的管道系统非常有用, 减少对多个应变片的需求.

三维SLDV具有扫描点数量多、精度高的优点，可用于模态振型分析和应变测量，包括应力计算. 可以在先前从模型导入扫描网格定义的节点上导出数据以进行有限元模型验证.

应变计校准

应变计将用于测量现场作业中的静态和动态载荷. 正确分析动态载荷, 应变片对构件模态特性的灵敏度必须进行分析. 所谓的校准, 已知的下模态载荷和测量的应变值将用于计算某一频段内的模态灵敏度.

结合有限元应变分析结果和运行服务测量结果分析了应变值, 可以评估其疲劳寿命或抗疲劳性能.

钻机振动试验

疲劳测试测量的是随着时间的推移，循环力对产品或材料的影响, 使用可变负载, 速度, 环境条件. 我们的疲劳测试方法，比如 高周疲劳，对于模拟特定场景和调查实际故障非常有用.

帮助建立故障阈值和使用寿命限制, HCF测试是了解部件振动特性的重要组成部分. 我们的HCF测试服务组合还包括对仪表翼型进行应变计校准的能力.

罗尔斯·罗伊斯公司和im体育APP公司的设备可以在很短的时间内运行大量的循环, 模拟组件的使用寿命. HCF测试通常是响应控制的，通常运行100万或更多周期. 测试继续进行，直到试样失效或达到预定的循环次数. 一旦开裂开始发生, 记录故障周期计数, 并对构件的性能特性和耐久性标准进行了分析.

钻机在各种不同设置和复杂程度下的振动测试可用于:

• 开发组件高周疲劳(HCF)测试的试验台
• • HCF component tests using a range of methods including Piezo-electric; Electro-dynamic; Constant Airjet; Chopped Air; and Sonic Fatigue (Hot/Cold)
• •热HCF组件测试
• •风扇叶片HCF测试
• •组件耐久性测试, 程序集, 并为产品建立了正弦振动等振动测试方法, 随机振动, 冲击, 混合模式
• •根据定制的振动剖面进行耐久性测试
• •耐久性测试作为复杂的环境测试, 由e进行组合振动载荷的振动试验.g.，温度分布，设备在压力和动力下，包括功能测试
• •用于特殊边界条件的子装配模态激励的试验台

定义需求并制定全面的测试计划

劳斯莱斯和im体育APP的振动专家团队可以帮助制造商确定他们的要求，并制定一个全面的测试计划，以满足他们的特定需求. 该团队将多个测试方法组合成一个测试方法, 完整的程序，确保产品安全，同时节省时间和金钱. 该团队对分析复杂结构行为的不同方法的专业知识允许在雄心勃勃的时间框架内计划和执行许多程序. 测试之后, 可以提供详细的专业测试报告，包括在认证包中.

有关振动测试和了解复杂结构振动行为的更多信息, 请im体育APP.