【科技前沿】激光测振技术：揭秘轿车车身模态分析的利器
在汽车工业的浪潮中，每一个细节的优化都关乎着驾驶的舒适与安全。今天，我们将带您走进一项前沿技术—利用激光测振技术对轿车车身进行模态分析，探索它是如何助力汽车工程师们提升车辆性能的。在众多的测试手段中，激光测振技术以其非接触、高精度的特性脱颖而出。它利用激光多普勒效应，通过发射柱面光束至被测物体表面，散射后的光被接收器捕捉并转化为电信号。这一过程无需与被测物体直接接触，避免了传统测量方式可能带来的误差和损伤，为轿车车身的模态分析提供了全新的视角。 01实验原理：揭示结构动特性模态分析，简而言之，就是通过分析结构的振动特性来评估其动态性能。在本次实验中，研究人员采用了一套由激光测振仪、频响仪和试验模态软件组成的测试系统。激光测振：激光测振仪输出的信号经过A/D转换和FFT变换后，得到频响函数。这一过程就像给轿车车身做了一次“振动体检”，揭示了其在不同频率下的振动响应。频响分析：通过试验模态软件，对频响函数进行进一步分析，可以提取出模态参数（如模态频率、阻尼比）和振型数据。这些参数如同汽车的“振动指纹”，反映了车身结构的内在特性。振型比较：通过对各阶模态振型的比较，研究人员发现了第10阶模态时，发动机上罩、车厢顶篷、行李箱上盖和车厢底板等处的振动较大。这一发现为后续的优化提供了关键线索。实验车辆为一辆后轮驱动轿车，其后悬架为钢板弹簧结构，前悬架为螺旋弹簧的独立悬架。在排除轮胎阻尼影响后，研究人员将车身划分为250个测点进行细致测量。 各阶模态参数表结果显示，第10阶模态频率66.234Hz与发动机在特定转速下的二阶惯性力耦合，导致汽车在50km/h左右行驶时出现发抖现象。针对这一问题，研究人员对发动机上罩、行李箱上盖和车厢顶篷的骨架进行了优化。再次测试后，第10阶振型明显减小，发抖问题得到解决，车内噪声也有所降低。02激光测振技术的优势非接触测量：避免了传统测量方式可能带来的误差和损伤。高精度：能够捕捉到微小的振动信号，为模态分析提供准确数据。适应性强：在条件较恶劣的情况下也能正常工作，为汽车试验研究提供了更多可能性。03结语激光测振技术以其独特的优势，在汽车工业中发挥着越来越重要的作用。通过对轿车车身的模态分析，我们能够更深入地了解车辆结构的动态性能，为优化设计提供科学依据。未来，随着技术的不断发展，激光测振技术将在汽车领域展现出更加广阔的应用前景。04推荐配置：SMART Scan+振动测量仪 参考文献： 1. 苏清祖. 利用激光测振技术对轿车车身进行模态分析[J]. 汽车技术, 1996(4):29-30. 来源：懿朵科技
