[發明專利]一種基于工作振型和模態振型的振動模態識別方法

有效

• 申請號: 202010462221.6
• 申請日: 2020-05-27
• 公開（公告）號: CN111625909B
• 公開（公告）日: 2023-06-06
• 發明（設計）人: 常濤;熊永強
• 申請（專利權）人: 南京高速齒輪制造有限公司
• 主分類號: G06F30/17
• 分類號: G06F30/17;G06F30/20
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 胡彬

1.一種基于工作振型和模態振型的振動模態識別方法，其特征在于，包括：

S1.獲取產品在預設轉速下運行時的振動峰值和所述振動峰值對應的第一頻率；

S2.建立所述產品的動力學模型并標定；

S3.基于標定后的所述產品的動力學模型，獲取所述產品在所述預設轉速和所述第一頻率下的工作振型；

S4.基于標定后的所述產品的動力學模型，獲取所述產品在運行工況預載荷下的模態振型，并從預設頻率范圍內的模態中找出與所述工作振型相似的N個模態振型，其中，預設頻率范圍的兩個端點值分別等于第一頻率±帶寬頻率；

S5.由N個所述模態振型中篩選出M個主模態振型；

S6.分別分析M個所述主模態振型與所述工作振型之間的相關性，并根據相關性分析數據篩選出相關性最高的主模態振型；

步驟S6包括：

S61.根據步驟S3中獲得的工作振型按照所述產品變形端的輪廓找出a個大變形量的輪廓點和b個小變形量的輪廓點，并將a個大變形量的輪廓點和b個小變形量的輪廓點連線，以獲得能夠表征所述產品的變形位置和輪廓的線框模型；

S62.由步驟S3中獲得工作振型中提取出a個大變形量的輪廓點和b個小變形量的輪廓點所對應的振型數據，并將所述振型數據賦值到所述線框模型中，以獲得線框工作振型；

S63.由步驟S5中獲得M個主模態振型中提取出a個大變形量的輪廓點和b個小變形量的輪廓點所對應的振型數據，并將所述振型數據賦值到所述線框模型中，以獲得M個線框模態振型；

S64.分別計算M個所述線框模態振型與所述線框工作振型之間的相關性，并將相關性最高的所述線框模態振型作為所述產品的主模態振型。

2.根據權利要求1所述的基于工作振型和模態振型的振動模態識別方法，其特征在于，在步驟S63中，相關性計算采用的準則為模態置信準則。

3.根據權利要求1所述的基于工作振型和模態振型的振動模態識別方法，其特征在于，在步驟S1中，利用振動測量儀測量產品在預設轉速下運行時的振動值，并由所述振動值中找出振動峰值。

4.根據權利要求1所述的基于工作振型和模態振型的振動模態識別方法，其特征在于，所述預設轉速為1000rpm。

5.根據權利要求1所述的基于工作振型和模態振型的振動模態識別方法，其特征在于，所述振動峰值對應的第一頻率為700.8Hz。

6.根據權利要求1所述的基于工作振型和模態振型的振動模態識別方法，其特征在于，所述帶寬頻率為5Hz。

7.根據權利要求1所述的基于工作振型和模態振型的振動模態識別方法，其特征在于，M的取值范圍為5-10。

8.根據權利要求1所述的基于工作振型和模態振型的振動模態識別方法，其特征在于，a的取值范圍為4-10；和/或b的取值范圍為4-10。

9.根據權利要求1所述的基于工作振型和模態振型的振動模態識別方法，其特征在于，所述產品為齒輪箱。