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概述

    曲轴是柴油机最重要、承载最复杂的零部件之一，在周期性变化的气体压力、往复和旋转运动引起的惯性力以及它们所引起的弯扭矩共同作用下，曲轴有可能在柴油机工作转速范围内发生强烈的扭转和弯曲共振，动应力急剧增大，致使曲轴过早地出现疲劳破坏，因此要求曲轴具有较高的强度、刚度及良好的动态特性，所以对曲轴动态特性的研究显得非常重要。

    模态分析技术是现代机械结构动态设计和分析的基础，是分析结构系统动态特性的强有力工具，分析方法主要分为计算模态分析和试验模态分析。计算模态分析主要从机械、结构的几何特性与材料特性等原始参数出发，采用有限元等方法得到系统的离散数学模型，然后通过求解特征值问题，确定系统的模态参数。试验模态分析方法与计算模态分析相比，不受结构形状限制，并且可以为有限元模型的修正提供参考。计算模态分析和试验模态分析在一定程度上具有互补性，两者有机地结合起来使用，会取得更好的效果。

试验方案

    使用MIMO模态测试技术，共有44个测点，在曲轴上布置四个加速度传感器测试振动响应，移动力锤激励，最后对测试的数据使用北京东方所专利技术—变时基传函分析技术和创新的PolyIIR模态分析算法进行分析，得到了曲轴的前8阶模态振型、频率和阻尼，为曲轴的强迫振动分析和结构优化设计奠定基础。

试验设备

硬件 MSC-1小力锤 INV9824加速度传感器 INV3018C数据采集仪

软件 DASP平台软件 MIMO模态分析软件 参数优化及自动化模态 PolyLSCF PolyIIR