Sim V&Ver® VIBRANT

结构动力学仿真验证工具

Structural dynamics simulation and verification tool

产品定义
模态仿真及验模
基于频响(FRF)函数的仿真及验模
精密仪器设备减振设计
基于精确模型的虚拟试验
客户价值
动力学性能设计工具及咨询需求

   产品定义

 

针对产品研制过程中的结构动力学设计需求,北京安怀信科技股份有限公司可以提供完整的结构动力学解决方案,利用振动试验数据进行模型修正,基于准确的仿真模型进行结构产品的设计优化、振动故障诊断,解决方案具体内容如下:

动力学验模解决方案的应用原理如下图所示:

 

模态仿真及验模

利用模态模型验模工具,可用于对复杂机械产品的整机模型、各个结构分系统、安装支架、振动夹具等动力学仿真模型,量化并提升仿真和试验结果精度水平。

1) 结构模态试验:SimV&Ver Vibrant提供最多56通道的便携式模态试验设备,结合预试验模块快速建立结构的试验模型,可以方便的规划和实施结构的模态试验。

 

2) 结构动力学仿真模型:可以导入Ansys\Nastran建立的有限元模型,并进行仿真模型和有限元结果的云图和动画显示。

 

 

3) 仿真和试验的相关性分析:可以进行仿真和试验的相关性分析,在仿真模型和试验模型之间进行空间位置的点点匹配和模态匹配,计算二者的频率误差,绘制MAC矩阵图。

4) 仿真参数灵敏度分析:通过参数灵敏度分析,可以绘制参数重要度排序图,寻找到对模态频率有重要影响的仿真参数,作为后续模型修正变量。

5) 仿真模型参数修正:通过模型修正算法,进行参数修正,使仿真结果和试验结果的误差水平满足精度要求。

基于频响(FRF)函数的仿真及验模

            可以利用FRF验模模块,对仿真计算结果进行精度评估,量化仿真模型和试验模型的FRF曲线误差,进行相关性分析和模型修正。

基于频响(FRF)函数的模型修正流程如下图所示:

基于频响(FRF)函数的模型修正流程

精密仪器设备减振设计

对于精密仪器,结构中应用普通的减振器不能解决宽频随机振动引起的多峰共振响应问题,利用频响函数的误差分析及模型修正,得到精确的仿真预测曲线,然后基于准确的传递率曲线进行减振优化设计,获取最优设计方案。

不同结构参数下的传递率曲线及阻尼比预测

基于精确模型的虚拟试验

利用虚拟试验平台模块,基于模型修正之后得到的精确的动力学仿真模型,进行各种复杂工况的虚拟试验研究。

虚拟试验平台系统工作界面

结构动力学虚拟试验工作流程

定制结构动力学虚拟试验平台,通过虚拟试验的方法研究结构在动载荷作用下的动强度特性,评定产品在预期的使用环境中抗振能力。

客户价值

▪ 积累多种建模方式对动力学性能的影响,并基于准确的试验模态参数进行了仿真模型的修正,实现了仿真规范的建立;

▪ 规范仿真行为,定量评估了多种建模方式对于模态参数的影响;

▪ 规范试验行为,定义了试验测点布置、激振方式、参考点等选取原则;

▪ 在保证仿真精度的前提下,降低了建模时间,提供了工作效率;

▪ 仿真规范的建立规范了企业建立仿真模型的工况类型、建模原则和评价方式,对于提升企业仿真模型的精确性、一致性以及方便性提供了基础的标准。

仿真规范

动力学性能设计工具及咨询需求

▪ 集成振动试验设备、振动试验数据处理、动力学模型修正等功能于一体的动力学模型修正整体解决方案;

▪ 简易、快速地实施结构振动试验;

▪ 利用动力学模型修正算法,自动进行动力学模型修正,降低仿真和试验结果的频率误差,提升仿真和试验振型的MAC值;

▪ 利用经过验证的高精度仿真模型开展产品的结构动力学性能设计和优化,提升基于模型进行产品设计和优化的能力;

▪ 精密仪器设备减振设计。基于仪器设备的模态参数和外载,获取其振动响应,开展减振设计,提升精密设备的抗振能力;

▪ 虚拟试验。基于虚拟试验的手段完成各种实物样机不方便开展的试验工况,进行动力学性能及破坏预测;

▪ 工具软件的售后服务团队,必须具备良好的振动试验理论和复杂结构系统的振动试验实施经验;具备丰富的动力学模型修正的工程咨询经验。

公司优势

超过12年行业服务经验为您的产品研发设计保驾护航

  • 35  

    多项发明专利,35个软件著作权。

  • 60

    十二年服务于顶尖研发企业

  • 138

    颠覆全国城市

  • 999+

    口碑好评

成功用户案例

我们为客户提供完整的结构动力学解决方案,利用振动试验数据进行模型修正,基于准确的仿真模型进行结构产品的设计优化、振动故障诊断。

  • 案例一:导弹的结构动力学模型修正

    工程问题:某院总体部在已有型号结构的基础上进行改型,利用已有的发动机空载及发动机满载工况的模态数据,对仿真模型进行修正,再基于修正后的准确模型进行发动机中间状态的模态计算,提交给控制系统,作为设计输入参数。more>>

  • 案例二:电子设备的结构动力学模型修正

    工程问题:电子设备在运输、发射及飞行过程中承受复杂的动力学环境,包括振动及冲击载荷,可能导致PCB板弯曲变形、焊点失效等。需要开展动力学验模工作,精确预测电子设备的动力学行为,保证设备正常运行。more>>

  • 案例三:发动机某泵结构的动力学模型修正

    工程问题:安装支耳在随机振动试验后出现裂纹,但是在之前的仿真计算中没有成功预测,需要快速定位故障点,因此开展了动力学验模工作,精确预测泵结构的动力学特性,并进行结构优化。more>>