ГОСТ Р ИСО 7626-2—2016
Введение
Общее введение к стандартам серии ИСО 7626, посвященным измерениям
механической подвижности конструкций
Определение механической подвижности конструкций объектов позволяет получить их частотно
зависимые динамические характеристики, выраженные через разные характеристики движения:
скорости (механическую подвижность), ускорения (ускоряемость) или перемещения (динамическую
податливость). — в разных точках конструкции. Каждая такая характеристика является, по сути, сово
купностьюфазовыхвекторовдвижения конструкции, являющегосяоткликомнаприложенноеединичное
силовое (или моментное) воздействие, амплитуда и фаза которых зависят отчастоты.
Посколькуускоряемостьи динамическая податливостьотличаются от механической подвижности
только выборомвеличины, описывающейдвижениеконструкции, дляупрощения изложениявовсехчас
тях ИСО 7626рассматриваетсяизмерениемеханическойподвижности. Принеобходимостиполученную
частотную характеристику леп<о преобразовать к любому другому виду изменением характеристики
движения, напримерскорости на ускорение.
Обычно измерение механической подвижности выполняют в целях решения следующих задач:
a) предсказания отклика конструкции объекта на известное входное возбужденно:
b
) определения модальных характеристик конструкции (форм мод. собственных частот и коэф
фициентовдемпфирования);
c) описаниядинамического взаимодействия связанных конструкций;
d) проверки адекватности и повышения точности математических моделей конструкций;
e) определения динамических свойств (например, комплексных модулей упругости) простых и
композиционных материалов.
Некоторые задачи требуют полного описаниядинамической характеристики конструкции в задан
ной точке как отклик поступательных иугловыхдвижений в трех взаимно перпендикулярных направле
ниях на соответствующие возбуждения силами и моментами силы. Таким образом, в данной точке
механические подвижностиобразуют матрицуразмерности 6 х6. Если такую характеристикуопределя
ют в N точках конструкции, то ее полное описание соответствует матрице механических подвижностей
размерности 6W* 6 N.
В большинстве практических задач полного знания матрицы механических подвижностей не тре
буется. и достаточно определить, как правило, значение входной и одной или нескольких переходных
подвижностей, прилагая силовое воздействие только в одной точке конструкции и измеряя в соотве
тствующихточках характеристики поступательногодвижения. Однако иногдадля описаниядинамичес
кого поведения объекта приходится измерятьтакже угловые составляющиедвижения и моменты сил.
Исторически частотныехарактеристики конструкций принятобыло описыватьв величинах, обрат
ных вышеуказанным. Так. величиной, обратной механической подвижности, является механический
импеданс. Однаконеобходимоиметьв виду, чтов общемслучаеобращениекаждого элемента матрицы
механических подвижностей не позволяет получить матрицу механических импедансов. Корректное
преобразование требует обращения всей матрицы механических подвижностей в целом. Данный воп
рос рассматривается в ИСО 7626-1:2011.
Введение к настоящему стандарту
В большинствепрактическихзадач механическуюподвижностьдостаточноопределятьпоизмере
ниям прямолинейной скорости водной или несколькихключевыхточкахконструкции (включаяточкувоз
буждения) в ответ на прямолинейное силовое воздействие в единственной точке. Такое воздействие
можетбытьприложенос помощью вибровозбудителя, каксоединенного, такинесоединенногосиспыту
емым объектом. Разделенно способа возбуждения на два указанных класса важно с точки зрения воз
можности быстро и легко изменить место приложения воздействия. Так. например, гораздо проще
возбуждатьконструкцию вразныхточкахс помощью измерительногомолотка, чемобеспечиватьнадеж
ное соединение конструкции с вибровозбудителем в каждой такой точке. Однако часто предпочтитель
неевозбуждатьконструкцию присоединеннымвибровозбудителем, иданныйспособрассматриваетсяв
настоящем стандарте. Измерения с использованием ударного возбуждения устройством, не присоеди
няемым к конструкции, рассматриваются в ИСО 7626-5.
IV