基于Virtual.lab的车身典型结构模态识别方法！

在《车身典型结构模态识别方法研究》一文中我们利用常规方法，即通过计算频响函数的PCH文件进行车身模态识别，这种方法在实际应用非常广泛。但我们知道频响函数计算是基于模态结果进行，在通常情况下都会先计算一个零部件或系统的模态，此时可以直接利用模态的计算结果（一般op2格式）进行频响函数的相关计算，这样既提高了效率又节约了资源，而且还能获得预期的结果。

一般对于零部件或单个子系统，如传动轴模态、转向系统模态、悬置系统支架模态等采用上文《基于FRF的结构模态识别方法》的方法非常方便高效，但对于大型结构，如车身、TB及整车等系统采用《车身典型结构模态识别方法研究》方法相对更加快捷，而且结果可以采用多种方式显式。

一、基于模态频响的模态识别方法（以车身模态为实战案例）

1、车身模态识别响应点

车身整体弯曲及扭转模态识别采用十点法更加快捷准确，激励点如左下图所示；（1）弯曲模态识别10个点的激励力同向；（2）扭转模态识别8个对角点激励力反向；

图1 十点法识别设置点

2、模态结果导入（op2格式），只需保留mode  sets即可，注意单位。

图2 模态结果导入

2、设定模态阻尼，如3%。

图3 模态阻尼设定

3、定义set，以便于定义激励和响应。

图4 定义输出set集

4、载荷集设置，相当于Optistruct中的Rload1。

图5 激励载荷集定义

5、频响函数工况设定

图6 频响工况定义

5、计算频率范围设定

图7 计算频率范围设定

6、结果读取

通过后处理可得到弯曲及扭转工况下的车身模态识别结果，从弯曲模态识别结果可以看出，在49Hz十个响应点均出现峰值，结合模态计算结果可判定该模态为车身整体弯曲模态。

图8 车身弯曲模态识别结果

在设定扭转工况时，只需要在Load Function中将激励力由1N修改为-1N即可。从扭转模态识别结果可以看出，在35Hz和4Hz出现峰值，结合模态计算结果可判定35Hz为背门框扭转模态，47Hz为整体扭转模态。

图9 车身扭转模态载荷设定

图10 车身扭转模态识别结果

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