Raziskovalci Fakultete za strojništvo Univerze v Ljubljani so predstavili izboljšan eksperimentalni pristop k identifikaciji spojev, ki z več neodvisnimi nadgradnjami omogoča zanesljivejšo oceno masnih, dušilnih in togostnih lastnosti ter s tem natančnejše napovedi dinamskega obnašanja sestavljenih konstrukcij. Predstavljen pristop je bil objavljen v eni izmed vodilnih znanstvenih reviji na področju mehanskih sistemov ter procesiranja signalov Mechanical Systems and Signal Processing (IF=8.9).

Dinamske lastnosti sestavov močno zavisijo od spojev med podstrukturami, nanje pa vplivajo številni dejavniki, kot so prednapetje, temperatura in amplituda vibracij, kar otežuje čisto analitično in numerično napovedovanje. Zaradi kompleksnosti realnih spojev se pogosto uporablja eksperimentalno modeliranje in frekvenčno podstrukturiranje, vendar natančnost omejujejo merilni šum, nekonsistentnosti med sklopljenimi in razsklopljenimi modeli ter nepopolna predstavitev rotacijskih prostostnih stopenj.

Raziskava predstavi izboljšan eksperimentalni pristop, ki zanesljiveje oceni maso, dušenje in togost spojev ter tako izboljša napovedi dinamičnega obnašanja sklopov. Pristop temelji na frekvenčnem podstrukturiranju na osnovi Lagrangevih množiteljev, ki uvede štiri neodvisne izboljšave: redčenje parametrov z LASSO, omejitve togih lastnih oblik (RBM) za fizikalno konsistentne matrike, posodabljanje smeri impulznega vzbujanja za bolj konsistentno transformacijo virtualne točke (VPT) ter posredno parametrizacijo, ki najprej oceni dinamično togost in nato parametre sistema.

Pristop je preizkušen na numeričnih in eksperimentalnih primerih; posredna parametrizacija z RBM omejitvami in posodobljenimi smermi vzbujanja dosledno izboljša ujemanje z referenčnimi odzivi. (Članek: “Towards an improved experimental joint identification in frequency-based substructuring”, Mechanical Systems and Signal Processing, doi: 10.1016/j.ymssp.2025.113115).

Fizikalno skladni, parametrizirani modeli spojev so primerni za neposredno vključitev v inženirske simulacije, kar omogoča natančnejše načrtovanje izdelkov in zmanjšanje tveganj pri razvoju sestavljenih konstrukcij.

 

Pojdi na vsebino