航空電子設(shè)備PCB組件的動(dòng)態(tài)分析

2 實(shí)驗(yàn)?zāi)B(tài)分析

實(shí)驗(yàn)?zāi)B(tài)分析是若干工程學(xué)科的綜合，它通過建立試驗(yàn)“裝置”、估計(jì)頻響函數(shù)、系統(tǒng)識(shí)別、識(shí)別結(jié)果驗(yàn)證4 個(gè)步驟得到系統(tǒng)的模態(tài)參數(shù)：固有頻率、振型、模態(tài)阻尼等。實(shí)驗(yàn)?zāi)B(tài)分析的結(jié)果經(jīng)常被用來檢驗(yàn)有限元分析模型的有效性和正確性。為了檢驗(yàn)本文所建立的對象PCB 組件的有限元分析模型的有效性和模態(tài)分析結(jié)果的正確性，對該PCB 組件進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)?zāi)B(tài)分析。

2.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)B(tài)分析系統(tǒng)

本文采用的模態(tài)試驗(yàn)系統(tǒng)由激振器、力傳感器、夾具、試驗(yàn)對象、激光測振儀(IVS200)、動(dòng)態(tài)信號(hào)分析儀(DP730)、數(shù)據(jù)采集記錄軟件(SignalCalc730)/模態(tài)分析軟件(ME’Scope V4)及PC 構(gòu)成，如圖6 所示。

圖6 試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析系統(tǒng)的構(gòu)成

為了使得實(shí)驗(yàn)?zāi)B(tài)分析中對象PCB 組件的邊界條件與有限元模態(tài)分析中的邊界條件一致，將對象PCB 組件通過4 個(gè)15mm 高的壓鉚螺母柱用螺釘固定在夾具板上。具體如圖7 所示。實(shí)驗(yàn)過程采用正弦掃頻激勵(lì)試驗(yàn)對象，通過激光測振儀來采激PCB 組件的響應(yīng)，有動(dòng)態(tài)信號(hào)分析儀和數(shù)據(jù)處理軟件來計(jì)算PCB 組件上各點(diǎn)的頻率響應(yīng)函數(shù)(FRF)，最后利用模態(tài)分析軟件從中辨識(shí)系統(tǒng)的模態(tài)參數(shù)。

圖7 對象PCB 組件在夾具上的安裝

2.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)B(tài)分析結(jié)果

選取對象PCB 組件上距離相等的若干個(gè)點(diǎn)，通過逐點(diǎn)掃描的方式獲得各點(diǎn)的頻率響應(yīng)函數(shù)(FRF)，進(jìn)而辨識(shí)出PCB 組件的模態(tài)參數(shù)。具體辨識(shí)結(jié)果列在表3 中。

表3 實(shí)驗(yàn)?zāi)B(tài)分析結(jié)果

圖8 PCB 組件第1 階振型(EMA)

圖9 PCB 組件第2 階振型(EMA)

圖10 PCB 組件第3 階振型(EMA)