范新亮 王 彤 夏遵平

(南京航空航天大学振动工程研究所,机械结构力学及控制国家重点实验室,南京 210016)

引言

机械结构中广泛存在着各种连接形式,如螺栓连接、铆接、焊接以及胶接等.连接结构的动力学特性决定着装配体的动响应预测精度,因此准确地对其进行辨识显得尤为重要.而由于连接结构的多样性和复杂性[1-3],难以建立其一般的解析模型[4],因此常基于子结构解耦技术并利用模态或频响函数等测试数据对连接特性进行辨识.该技术从装配体和残余结构的动力学行为中提取连接结构的动态特性[5],其中基于模态试验数据的方法中振型的测试误差极易导致识别结果不理想[6],因此更适于有限元环境下应用;而基于频响函数试验数据的方法则由于测试简单、数据信息充足且精度较高,得到广泛关注与研究[7-12].

Okubo 和Miyazaki[13]最早将基于频响函数的子结构解耦技术应用于连接特性识别,经过不断地发展与改善,许多方法被提出,并在一些实际结构中得到了应用[14-17].虽然形式不尽相同,但几乎所有方法的辨识公式都与Ren 和Beards[18]提出的基本公式相似或等价[19],其思路均为利用实测的装配体频响函数与实测或有限元模型计算的残余结构频响函数来获取连接特性.连接特性识别所面临的主要难题之一是装配体结构界面自由度频响函数的测量[19].对此,Čelič等[4-5]在Ren 等所提基本公式上进行了改进,详细讨论了忽略部分界面自由度及内部自由……