4 Вибрационный анализ отклика нелинейной системы
Команда расчета вибрационного отклика нелинейной системы предназначена для расчета амплитудных и фазовых частотных характеристик исследуемой системы при гармоническом воздействии. Для проведения исследования задается следующая исходная информация:
− Функция гармонического воздействия – безразмерная абстрактная функция (метод создания функции – abstract), которая переопределяться командой как безразмерная гармоническая функция с единичной амплитудой и текущей частотой расчета. По этой функции в проекте должно быть сформировано воздействие на исследуемую систему.
− Датчик входного сигнала.
− Датчики выходных сигналов.
− Список частот для расчета амплитудных и фазовых частотных характеристик.
− Параметры расчета. Число полных колебаний, которые будет осуществлять система на каждой заданной частоте, число полный колебаний до начала сбора информации, которые не буду использоваться при анализе системы, и команда, определяющая параметры интегрирования. В качестве команды можно указать только Расчет динамики движения с постоянным шагом интегрирования.
В процессе выполнения исследования производится многократный расчет процесса функционирования системы для каждой частоты, указанной в списке.
Каждый расчет (реализация) состоит из следующих действий. Создается модель, с переопределенной в соответствии с текущей частотой абстрактной функцией. Запускается команда динамики с указанными параметрами. Время расчета вычисляется из текущей частоты и указанного числа полных колебаний. Далее для датчика входного сигнала и для каждого датчика, указанного в списке выходных сигналов, производится преобразование Фурье на интервале во временной области. Интервал определяется из указанного в настройках числа полных колебаний и числа колебаний до начала сбора информации. В результате преобразования Фурье получаются зависимости амплитуд и фаз входного и выходных сигналов от частоты. Для расчета амплитудных и фазовых характеристик используются амплитуды и фазы входного и выходных сигналов, соответствующие текущей частоте входного сигнала. Амплитудными характеристиками системы на текущей частоте являются отношения амплитуд выходных сигналов к амплитуде входного сигнала. Фазовыми характеристиками системы на текущей частоте являются разности фаз выходных сигналов и входного сигнала.
Результатом выполнения команды являются зависимости амплитудных характеристик системы и фазовых характеристик системы от частот, указанных в списке. Эти зависимости можно посмотреть в виде графиков. К просмотру доступны амплитудно-частотные характеристики системы (АЧХ), фазо-частотные характеристики системы (ФЧХ) и амплитудно-фазовые частотные характеристики системы (АФЧХ). Графики АЧХ и ФЧХ можно посмотреть как в линейном, так и в логарифмическом масштабе.
Также к просмотру доступны графики выходных датчиков для всех частот, указанных в списке.