Hegesztett szerkezet VE szimulációval és méréssel történő modálanalízise

Modal analysis of a welded structure using FE simulation and measurement

Abstract

During acoustical investigation of a part or a system, simulations and measurements are generally carried out simultaneously – as like as for general engineering investigations. Former gives possibility for a fast evaluation and comparison, while latter is good for the validation of simulations or characterization of systems which are hard to simulate. The accuracy and reliability of results, however, have to be determined in both cases. The accuracy of the NVH methods’ results usually decreases with the increase of the examined frequency and structure complexity. In addition, the modeling and the mesh in the FE (finite element) simulation, as well as the settings used during measurements significantly affect the accuracy of the results obtained. Therefore, the simulation results got by using different element types, as well as the effect of the measurement details have been quantified in the present study, in order to extend the applicable frequency and to improve the reliability of the results. For this purpose, the behavior of a simplified vehicle frame model was examined.

Kivonat

Akusztikai méréseknél – ahogy az általános műszaki gyakorlatban – általában szimulációkat és méréseket is végzünk egy alkatrész vagy rendszer vizsgálata során. Előbbi gyors elemzésre, összehasonlításra ad lehetőséget, míg utóbbival a nehezen szimulálható eseteket vizsgáljuk, vagy a szimulációkat validáljuk. Mindkét esetben kell azonban vizsgálni az eredmények pontosságát, megbízhatóságát. Az NVH (Noise, Vibration and Harshness) módszerek eredményeinek pontossága általában csökken a frekvencia illetve a vizsgálandó szerkezet összetettségének növekedésével. Továbbá a végeselemes (VE) szimulációk során a modell és hálózás kialakítása, illetve mérések során az alkalmazott beállítási részletek is jelentős mértékben befolyásolják az eredmények hibáját. Ezért a különböző elemtípusok alkalmazásával kapott szimulációs eredmények pontossága, és a mérés egyes részleteinek (rögzítés, felbontás) hatása került számszerűsítésre jelen tanulmányban, a vizsgálható frekvenciatartomány kiterjesztése és a szimulációs eredmények megbízhatóságának javítása céljából. Az eredmények számszerűsítéséhez egy egyszerűsített járműváz modelljének viselkedése került megvizsgálásra.