在NVH问题的探索中,模态测试作为一种核心手段,尤其在处理低频噪声和振动难题上发挥着不可或缺的作用。
它作为基础技术工具,通过与车辆动态性能测试相结合,能够精确定位问题所在,为后续的优化措施提供有力支持。
模态测试的结论对于CAE(计算机辅助工程)模型的校准至关重要,是推动解决方案改进的关键数据来源。
在噪声与振动控制(NVH)的研究中,模态试验分析是一项常用且关键的策略,尤其是在解决低频结构噪声问题时。
模态分析作为基础工具,它结合车辆动态测试,有助于准确定位问题点并为后续优化提供决策依据。此外,模态测试结果对于计算机辅助工程(CAE)的校准至关重要,因此掌握模态测试方法是NVH测试工程师不可或缺的技能,尤其对于关键部件的模态分析。
模态测试流程如图所示,其中频率响应函数(FRF)的获取是参数提取的基础,因此数据采集在试验中扮演着核心角色。
选择合适的激发手段至关重要,常见的方法包括锤击法和激振器法,如图所示。在汽车NVH测试中,锤击法常用于测试易激发的局部组件,如动力吸振器、半轴等,而激振器法则适用于整车或系统级模态分析。
在进行模态试验时需注意以下几点:
1. 对于小质量或局部质量显著的结构,传感器的质量选择至关重要,尽量安装在对频率响应影响较小的区域,并分析其传递函数。
2. 动锤法是获取模态振型的理想方法。
3. 锤击动力吸振器时,要避免过大的力,以防非线性效应,如扭转吸振器的示例。
4. 避免在模态节点上使用锤击,以防止模态信号损失。例如,对于刚体模态,应避免在轴线上打击。
5. 当大量测点需要批量测试时,锤击点的位置应保持一致性,以减少识别误差。
6. 在进行锤击法原点频响测试时,应关注0Hz处的FRF曲线,可能需要调整锤击力或打击位置。
7. 构建模型时,弹性变形模式应展示全面轮廓和局部细节,而刚体模态只需呈现轮廓即可,因为它们通常特征明显且易于识别。