方 勇, 孙红霞, 鲁春艳

(苏州市职业大学 机电工程系，江苏 苏州 215104)

轿车排气系统模态试验及分析

方 勇, 孙红霞, 鲁春艳

(苏州市职业大学 机电工程系，江苏 苏州 215104)

将试验模态分析技术应用于某轿车排气系统的动态分析,通过对排气系统的模态试验,得到排气系统的模态频率和振型参数,并对前6阶模态振型的结果进行了分析,为进一步研究其振动、悬挂点的选择及结构的改进设计等问题提供了试验依据.

排气系统；模态试验；模态分析

Abstract:Experimental modal analysis is introduced and applied to the dynamic analysis of exhaust system of passenger car. The analysis obtains modal frequencies and vibration parameters.The modal parameters of the first six ranks are analyzed, which provides an experimental foundation for further research on the choice of vibration and suspension spot as well as improvement of structure.

Key words:exhaust system; modal testing; modal analysis

模态分析的基本思路是将描述机械、结构动态性能的矩阵方程解耦,使多自由度系统的动力学特性可以用单自由度系统来表示,以此确定用以描述系统结构动态特性的固有频率、阻尼比和振型等模态参数.试验模态分析是基于系统激振力和响应的动态测试,由系统输入(激振力) 和输出(响应) 的传递函数,参数识别确定系统的模态参数[1],本课题以某轿车排气系统为研究对象,对其进行模态测试,识别结构的模态频率、阻尼、振型等模态参数,为排气系统的结构动力学分析和结构的改进设计提供试验依据.

1 模态试验原理

在结构动力学中，振动系统的特性可以用模态来描述.表征模态的特性参数是振动系统的各阶固有频率、固有振型(主振型)、模态质量、模态刚度和模态阻尼等.建立用模态参数表示的振动系统的运动方程,并确定其模态参数的过程称为模态分析.而试验模态分析可理解为:通过……