整套模态测试系统包括加速度传感器/激光测振仪、力锤/模态自动力锤、振动信号采集仪、数据采集分析处理软件以及ME'scope后分析模态软件ME'scope介绍；

ME'scopeVES模态分析软件主要功能如下：

运转振形

运转振形是用一种最简单的方法来显示机器或结构在运转过程中的形变情况，可以是某一固定频率下的形变，也可以是某一时刻的形变情况；ODS反映的是整个机器或结构的动态响应，无论激励是来自于外部、内部或者是共振。

基于时间的ODS

利用可视化的 ODS功能可以按采集数据的先后次序显示ODS的变化趋势：在观查过程中可以停止模拟显示，返回到你感兴趣的时刻，再重新慢速播放，这样以来就很容易看清机器实际运转时所产生的形变情况；通过这种模拟显示，可以观查机器的起动、停车及其它的瞬态行为。

基于频率的ODS

基于频率的ODS显示的是在某单一频率下机器或结构的动态响应；它可以帮助用户确定是否激起了共振，是否该振动与转速的倍频有关？在ODS显示窗口中，只要简单地将光标移动至你感兴趣的频率处，ODS就会动态显示出结构体在该频率处的运动情况；该特殊的功能可以使你直接通过实验数据观查形变情况，而不需要曲线拟合或任何其它的数据处理。

共振和模态振形

振动的模态是用来识别机器或结构是否产生共振的共振和模态振形；振动的模态是用来识别机器或结构是否产生共振的一种方法；如果结构产生了共振，该结构就会吸收更多的能量，产生更大的振动，且振动幅值会远超过静态载荷时的幅值；这种程度的振动也会导致产生很高的噪声，从而造成材料疲劳或结构的早期破坏；每种模态或共振都有特定的"自然"频率、模态阻尼及模态振形；模态阻尼是评价当所有的激振力都撤掉后，共振衰减的快慢程度；模态振形描述的是由于共振所引起的空间上的变形；如果一结构在共振频率或接近共振频率振动，那么它的动态响应将主要由与共振相关的模态振形所控制，而通过观察ODS动态模拟，就会很容易确定机器或结构是否处于共振状态。

交互式三维建模

要进行动态模拟显示创建或者导入某结构的三维模型或表面；Visual ODS具有多种建模工具来帮助你创建三维模型；你可以用拖拉的方式在屏幕上绘出模型，也可以通过编辑属性表的方式修改现有的图形，还可以使用剪切、复制、粘贴等命令组织模型；绘图助手还具有强有力的旋转和拉伸命令，可以通过二维的图形轮廓生成三维图形；二维图形可以徒手绘制，也可以从数码相片的边界提取；Visual ODS还提供了一个结构浏览器，通过该浏览器你可以调用存储在硬盘上的子结构；用户可以创建子结并加入到浏览器中，也可以选用软件提供的各种子结构。

按本地方向测量

当进行振动测量时通常是简单地将传感器吸附在被测结构的表面然后开如测试，如果被测表面是曲面的那么在不同的测点进行测试时，传感器所感受到的振动的方向是不同的；在 Visual ODS中，三维模型上的每一个点都有本地坐标，并且以图标的方式指示出传感器的测试方向；该特性允许用户在进行曲面测试时，不用特别注意传感器的安装方向；在使用三轴向传感器测试或进行径向测试时，利用本地坐标特性则很容易在三维模型上加以定义。

对非测量点进行插值

通常在进行振动测量时都是在机器或结构的几个重要的测试位置进行，而实际上三维模型的构建所需要的节点远比测试点多；Visual ODS所空间插值计算法可以根据临近点的测量值计算出未测点的变形，所以当激活插值计算功能时，虽然相关的测量点较少，但也会显示出更逼真的振形模拟。

用视频方式存档

利用数字影像（Digital Movies）功能，你可以将动态模拟片断存储为 Windows AVI格式；这样以来都可以利用媒体播放器等观看动态模拟的结果就如看视频录像一样；数字影像能够嵌入到微软公司的幻灯片、Word文档中，也能嵌入到网页中，观看时只需简单的点击即可；数字景像还可以在 Macintosh、Linux、Unix 等操作系统的计算机上播放。

三维建模特性

• 四视图（主/后视图，俯/顶视图，左/右视图，用户可控的三维视图）；

• 曲面处理：去掉隐藏线，用虚线表示隐藏线，色彩填充，振形等值线，并可以用不同颜色对应不同的形变等；

• 绘图助手可以利用直角坐标、柱坐标及球坐标快速构建三维模型。包括尺寸、节点数、布置、旋转、拉伸，以及利用软件预定义或用户自定义的子结构等；

• 交互式的绘图工具，快速创建结构：如在屏幕上选择并拖放实体、大小调整、旋转、拉伸等；

• 剪切、复制、粘贴图形实体；

• 利用属性页对实体进行编辑；

• 本地坐标（直角坐标、柱坐标、球坐标及机器坐标），以图形的方式显示在每个节点上；

• 从数码照片或图形中提取结构轮廊；

• 交互式节点编号；

• 在模型中显示节点及测量标签；

• 交互式放大/缩小、平移、旋转操作，读取透视距离等；

• 从 UFF、AutoCAD(DXF)、STL、FEMAP 等格式文件中导入数据并生成模型。

测量特性

• 从磁盘文件中导入测量数据，包括大多数的多通道数据采集系统、分析仪、记录仪及便携式数采器；

• 导入或输出多种文件格式：UFF、ASCII、MATLAB、DADiSP、微软的WAV；

• 显示 100个测量（按行/列），10个是在当前滚动条中；

• 参数及图形：实部、虚部、幅值（线性、对数、分贝）、相位、CoQuad图（实部和虚部）、波德图（幅值和相位）、奈奎斯特图（实部对虚部）；

• 水平和垂直缩放及滚动查看；

• 测量结果中显示网格线、标签、自由度、工程单位及光标指示值；

• 以数据表格的形式编辑测量特性，如线型、自由度、单位、标签等）；

• 播放按键用来播放每次测量的声音；

• 总能量及频段能量；

• 垂直坐标轴比例可设定为自动、相关及固定；

• 水平坐标轴线性或对数显示；

• 打印或拷贝到剪贴板；

• 文本字体、窗口、背景、填充，线及文件的颜色，线型等。

信号处理选项

选择此选项就可以向任何ME'scopeVES版本中加入数字信号处理及分析功能模块，此选项包括以下功能：

快速傅立叶变换（FFT）

使用同步FFT变换及反变换命令可以快速完成测量数据块的变换，从而使你能方便地观察时域或频域下的振形；素因子FFT运算方法可以处理任意数量的数据，而不是仅仅能处理2的指数个数据，这样就降低了对数据源的要求，更方便数据的处理及分析。

ODS频响分析

ODS频响分析是通机器的运转数据（或响应数据）进行计算的，其幅值来自于响应的自谱，而相位是来自于响应与固定参考间的互谱；通过一组ODS频响分析数据可以直接进行ODS动态模拟；ODS频响分析可以得到共振频率处的峰值，如果软件版本中含有模态分析选项，你就可以从ODS频响分析结果中提取运转模态振形。

阶比跟踪ODS

阶比跟踪ODS是按机器转速的倍数显示转动机器的形变程度；利用此选项可以导入和处理多通道的机器运转时的与阶比相关的响应数据（峰值、相位），然后在机器的三维模型上显示阶比跟踪的ODS画面。

加窗处理

可以对时域波形或频谱进行加窗处理，去掉数据中不想要的部分，如噪声、直流偏置等；还可以用指数窗来削减噪声信号或锐化共振峰值；这对模态分析特别有用，因为对每个节点施加了已知的阻尼，而且会在模态阻尼评估的曲线拟合过程中自动去除。

信号处理特性

• 对任意数据进行FFT变换及FFT逆变换，且采样数不仅仅限于2的指数；

• 对时域波形或频谱进行积分和微分处理；

• 波形剪切、复制、粘贴；

• 频段加窗处理，去掉不要的数据；

• 指数加窗处理，去掉噪声或锐化共振峰值；

• 从时域波形计算傅立叶频谱、自谱、PSD 和 ODS频响等，并可用汉宁窗、平顶窗、方窗处理，触发，线性或峰值谱平均，重叠处理；

• 由自谱和互谱计算 ODS频响；

• 显示阶比跟踪 ODS振形；

• 线性（RMS）到功率（MS）转换；

• 峰值、峰-峰值、有效值。

模态分析选项

模态分析是用来确定是否共振是结构振动的主要原因，如果选择了此项功能，就可在任何ME'scopeVES 版本中进行模态参数评估。

模态参数评估

模态参数评估是用来定义一结构的模态；每种模态是按特定的"自然"频率、阻尼值、模态振形来定义的；基于实验的模态参数评估是靠对一组频响测量进行曲线拟合而实现的；模态分析选项包括 SDOF（单模态），MDOF（多模态），全局曲线拟合方法评估模态参数SDOF；方法简单快捷，可以快速获得模态形变评估，因此常用此方法显示并识别弯曲、扭转等；MDOF方法能同时评估2阶或多阶的模态参数，更适合于处理高密度模态（在很小的频段内出现多阶模态）；全局曲线拟合能提供更好的参数来评估本地模态，该选项中还含有一种快速拟合工具，便于进行简单的曲线拟合。

模态指示

进行曲线拟合时首先应确定在某频段范围内存在几种模态；该选项包含峰值计数器功能，它能够计算出超过限定值的共振峰值的个数；模态峰值是根据所有测量的平方和或一组频响测量结果的平方和计算的。

多项式法

该选项中包含MDOF多项式法是用平方误差准则进行频响（FRF）数据拟合；利用残差补尝法可以进行窄带曲线拟合，而不致于将频段外模态的误差引入到拟合结果中

模态分析特性

• SDOF Co-Quad和峰值曲线拟合法；

• MDOF多项式曲线拟合法，具有频段外模态补尝；

• 本地或全局拟合；

• 快速拟合命令，一步曲线拟合法，减少人工参与；

• 交互式曲线拟合，针对选定的模态和测量；

• 所有的拟合功能及模态参数都保存在每个数据块中；

• 带尖峰计数的模态指示功能。模态峰值是从频响分析数据的实部、虚部或幅值计算得到的；

• 频率及阻尼估计会重叠显示在模态指示图上；

• 从模态参数合成 FRF；

• 用UFF文件格式输入/输出模态参数。

模态分析软件ME'scopeVES应用介绍：

ME'scopeVES模态分析软件主要应用于以下领域：

航空航天结构分析• 铝生产企业• 汽车结构• 汽车比赛• 建筑和桥梁• 化工过程工业• 电子行业•

家用电器• 水处理• 制药设备• 军车和武器• 纸厂• 电力• 泵站• 半导体制造业• 运动器械• 钢铁

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