Chciałbym porównać oprogramowanie Solidworks Simulation z rzeczywistością na symulacji częstotliwości. Zacząłem więc od przeprowadzenia praktycznego eksperymentu:
Umieściłem aluminiową płytkę o wymiarach 73x99x1,66 (mm) na wibrującym garnku pokrytym na podstawie i przykleiłem akcelerometr w jej środku, aby wykryć częstotliwości drgań własnych aluminiowej płytki. Podążając więc za moim doświadczeniem, płyta wibruje z częstotliwością około 1860 Hz.
Chciałem znaleźć ten wynik w symulacji Solidworks za pomocą analizy częstotliwości. Po odtworzeniu aluminiowej podstawy i płytki rozpocząłem analizę, ale wyniki wcale nie są zadowalające. Rzeczywiście, pierwszy tryb własny daje mi częstotliwość 2236 Hz. Mam więc 20% luki między rzeczywistością a symulacją.
Próbowałem zmodyfikować moje materiały, wymiary płyty, mocowania do podstawy, ale nie opieram się na walorach praktycznych i kończą mi się pomysły.
Jeśli niektórzy już przeprowadzili tego rodzaju badania, czy mógłby mi powiedzieć, czy ich wyniki są rozstrzygające?
Dziękuję bardzo
Kilka wyjaśnień:
- Płyta wykonana jest z aluminium 5086h111
- Zastosowany potencjometr wibracyjny nie może przekroczyć 2000 Hz, ponieważ po tym czasie potencjometr wchodzi w rezonans, który zniekształca pomiary
Zrobiłem już samouczki solidworks i samouczki symulacji witryny, udaje mi się uruchomić, aby poprawnie wykonać siatkę i rozwiązać analizę, ale problem pozostaje ten sam.
Próbowałem zrobić tę samą symulację za pomocą oprogramowania Comsol Multiphysics i wróciłem do tych samych wyników z dokładnością kilku procent
Przeprowadziłem tę samą analizę za pomocą obu programów i znalazłem częstotliwość rezonansową 2236 Hz z solidworks i częstotliwość 2204 Hz z Comsol, więc dla mnie problem wynika albo z obliczeń dwóch programów, albo z doświadczenia.
Zamierzam ponownie przeprowadzić symulacje z innym zespołem, aby sprawdzić, czy znajdę źródło błędów.
O moich kolejnych wynikach będę informować na bieżąco.
Rozpocząłem więc mój eksperyment od nowa, z inną, mniejszą obudową i z innym materiałem.
Niestety, jest jeszcze gorzej... Mam 30% błąd między symulacją a praktyką. Dla mnie praktyczne doświadczenie jest dobrze zrobione, to na poziomie symulacji wszystko się zacina.
Pomyślałem o czymś innym, czy wiesz, czy symulacja solidworks wykonuje te obliczenia w próżni czy z powietrzem? Ponieważ modyfikuje częstotliwości rezonansowe, więc może to być przyczyną moich błędów.
Szukałem w opcjach solidworks i nie znalazłem jeszcze, czy możemy zmodyfikować środowisko , więc jeśli wiesz, czy możemy zmienić te warunki, byłoby to dla mnie bardzo przydatne.
Zawsze występują rozbieżności między eksperymentem a symulacją, ale na ogół tylko kilka procent. 20% to dużo. W każdym razie u nas biuro projektowe często wykonuje rekalibrację modelu po teście.
Tylko 2 leady, które przychodzą na myśl w ten sposób:
- Kiedy mówisz, że blacha jest pokryta na płycie podstawy, czy oznacza to, że styka się ona z całą stroną? Czy ten kontakt był również modelowany w swojej symulacji?
- Twoja płyta jest bardzo lekka, czy modelowałeś masę akcelerometru? Ponieważ częstotliwość jest funkcją K/M, im masa rośnie, tym częstotliwość maleje.