330-0535/02 – Experimentální modální analýza (EMA)
| Garantující katedra | Katedra aplikované mechaniky | Kredity | 4 |
| Garant předmětu | doc. Ing. Michal Šofer, Ph.D. | Garant verze předmětu | doc. Ing. Michal Šofer, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
| Ročník | 1 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | angličtina |
| Rok zavedení | 2020/2021 | Rok zrušení | |
| Určeno pro fakulty | FS | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Studenti teoreticky i prakticky zvládnou problematiku modálních zkoušek. Budou schopni ve své budoucí inženýrské praxi rozpoznat, kdy je vhodné jako součást řešení konkrétního problému použít výsledky získané modální zkouškou a bude schopen si tyto výsledky opatřit. Budou schopni použít experimentálně získaná data pro ladění konečnoprvkových modelů, čímž významně zvýší spolehlivost výpočtových metod.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Anotace
Předmět se zabývá zjišťováním dynamických vlastností mechanických struktur metodou experimentální modální analýzy. Student se seznámí s přístrojovým a programovým vybavením používaným pro modální zkoušky, s přípravou modální zkoušky, se způsoby měření frekvenčních odezvových funkcí a se způsoby získávání modálních parametrů z naměřených dat. Naučí se také používat experimentálně získané modální parametry k ladění výpočtových modelů.
Povinná literatura:
[1] BILOŠOVÁ,A.: Aplikovaný mechanik jako součást týmu konstruktérů a vývojářů: část Modální zkoušky. Dostupný z https://www.vsb.cz/e-vyuka/cs/subject-version/?id=45363
[2] EWINS, D.J.: Modal Testing: Theory, Practice and Application, second edition, Research Studies Press, Ltd., England 2000
[3] BILOŠOVÁ, A.: Modal Testing. Dostupný z https://edison.sso.vsb.cz/cz.vsb.edison.edu.study.prepare.web/StudySupportsFileServlet/741add29-8922-4f2c-9ce4-563c2f19dc18;1.1/EMA_skriptaEN.pdf?inline=true
Doporučená literatura:
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Student prokáže své znalosti tím, že bude schopen samostatně používat měřící techniku a software pro modální analýzu a bude schopen víceméně samostatně provést modální zkoušku strojní součásti. Předmět je zakončen kombinovanou zkouškou.
E-learning
Další požadavky na studenta
Znalosti z předmětů Technické kmitání, Dynamika I a Vibrační diagnostika.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
1. Modální zkouška, účel a způsob jejího provádění, základní pojmy.
2. Dvoukanálová analýza, definice základních funkcí - přenosová funkce, funkce koherence.
3. Metody měření pohyblivosti, základní sestava měření.
4. Analyzátory, digitální zpracování signálů
5. Způsoby buzení měřené struktury.
6. Úvod do teorie experimentální modální analýzy. Systém s jedním stupněm volnosti, popis a vlastnosti frekvenční odezvové funkce systému s jedním stupněm volnosti.
7. Netlumený systém s více stupni volnosti, ortogonální vlastnosti a normování vlastních tvarů.
8. Tlumený systém s více stupni volnosti, typy tlumení.
9. Metody získávání modálních parametrů.
10. Vytvoření matematických modelů struktury (odezvový, modální, fyzikální).
11. Způsoby srovnání teoretického (MKP) modelu a modelu získaného experimentálně,
12. MAC kriterium, chybové matice hmotnosti a tuhosti.
13. Strukturní modifikace.
14. Provozní tvary kmitu. Aplikace experimentální modální analýzy v technické diagnostice.
15. Provozní modální analýza, analýza s více vstupy a více výstupy (MIMO).
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky