Hibridne metode dinamičnega podstrukturiranja v industriji bele tehnike

Dinamska strukturna analiza predstavlja pomemben korak v razvojno raziskovalni fazi visoko-tehnoloških mehanskih sistemov. Zasnova kompleksnih izdelkov, kot so gospodinjski aparati, postaja vse bolj modularna, pri čemer so ključne komponente razvite in izdelane s strani proizvajalcev samih, medtem ko preostale zagotavljajo zunanji specializirani poddobavitelji. Za obvladovanje vibroakustike končnih izdelkov je potrebno opraviti obsežne analize in simulacije. V interesu optimizacije konvencionalnih celovitih pristopov se v zadnjem času veliko pozornosti namenja segmentnim pristopom modeliranja. Na področju strukturne dinamike, ki obravnava lastnosti prožnih struktur podvrženih dinamskim obremenitvam, se tako uveljavljajo metode dinamike podstruktur.  Metode predvidevajo delitev obsežnih sistemov na manjše enote ali podsisteme, njihovo ločeno obravnavo strukturne dinamike in nato povezavo ugotovitev nazaj v celoten odziv.Metode dinamike podstruktur se v zadnjem času intenzivno razvijajo, vendar se, zaradi naraščajoče kompleksnosti izdelkov poraja vprašanje, kako verodostojno izključno numerični modeli v razvojni fazi odražajo realne lastnosti podstruktur. Alternativen pristop na tem področju tako predstavlja uporaba eksperimentalnega modeliranja kompleksnih struktur, vendar je tovrstna analiza močno podrejena vplivu neodvisnosti in nenatančnosti meritev. Zaradi pomanjkljivosti enovitega pristopa (numeričnega/ eksperimentalnega) se smernice razvoja nakazujejo v njuno medsebojno povezovanje. Mešanje različnih modelov za namene optimizacije metod dinamike podstruktur se označuje kot hibridni postopek dinamskega podstrukturiranja. Slednji pristop tako združuje realen popis preko vključevanja eksperimentalnega modela ter konsistentnost preko zapisa ekvivalentnega numeričnega modela.

DP1: Razvoj eksperimentalnih metod v DP in obravnava merilne negotovosti podatkovNaloga A1: Pregled obstoječih eksperimentalnih metod DP in identifikacija najučinkovitejših in najbolj natančnih metod (100%)

Naloga A2: Razširitev eksperimentalnih metod DP z vključitvijo rotacijskih prostostnih stopenj (100%)

Naloga A3: Določitev merilnih negotovosti izmerjenih rotacijskih prostostnih stopenj (100%)

Naloga A4: Vključitev rotacijskih prostostnih stopenj v eksperimentalne metode DP (10%),

DP2: Razvoj hibridne formulacije metode DP in razvoj formulacije sklapljanja

Naloga B1: Vključitev rotacijskih prostostnih stopenj v uveljavljene hibridne metode v DP (0%),

Naloga B2: Razvoj hibridnega modela za mešanje ekvivalentnih numeričnih in eksperimentalnih modelov v frekvenčni in modalni domeni (0%)

Naloga B3: Vključitev prožnosti spojev v proces sklapljanja podsistemov (0%)

DP3: Uvedba metodologije hibridnega modeliranja v V-modelu življenjskega razvojnega cikla

Naloga C1:  Uporaba razvitih metod v DP za modeliranje komponent gospodinjskih aparatov (0%)

Naloga C2:  Kontaktni modeli spojev med komponentami v gospodinjskih aparatih (0%)

Naloga C3:  Uporaba hibridnega pristopa DP za dinamsko modeliranje gospodinjskih aparatov (0%)

Naloga C4: Modeliranje s hibridnimi metodami DP v zgodnji fazi razvoja izdelka (0%)