La maggior parte delle strutture hanno delle frequenze naturali di risonanza. L’interazione delle proprietà di massa e rigidezza (inerzia ed elasticità) determina delle frequenze a cui l’energia non riesce ad abbandonare la struttura. In questo caso il solo smorzamento controlla il livello di vibrazione e si possono creare situazione di vibrazioni o rumore eccessivo. L’analisi modale numerica e sperimentale risponde alla necessità di individuare le frequenze naturali, gli smorzamenti e le forme modali dei modi di una struttura. La tecnica ODS (operating deflection shape) è il punto di riferimento per lo studio delle vibrazioni di una struttura in opera. Tramite l’ODS si possono visualizzare non solo il movimento alla frequenza fondamentale di vibrazione di una macchina, ma anche i modi stessi che in maniera minore sono visibili. Se esiste un accoppiamento tra un modo della struttura ed un’armonica della frequenza forzante si incorre nei problemi di eccessiva vibrazione. L’analisi modale sperimentale corre di solito in aiuto alla validazione dell’analisi modale numerica che conduce a forme modali di solito perfette, ma spesso non ha possibilità di individuare le frequenze e gli smorzamenti corretti. Di contro l’analisi modale sperimentale.
chiede un numero sufficiente di punti misura per verificare le forme modali, ma consente invece di individuare abbastanza rapidamente frequenze e smorzamenti. Le tecniche dell’analisi modale sperimentale si dividono principalmente in singolo grado di libertà (SDOF single degree of freedom) e multiplo grado di libertà (MDOF Multiple degree of Freedom). La tecnica SDOF consente ottimi risultati se non ci sono particolari condizioni di modi accoppiati o modi locali. In caso delle predette condizioni la tecnica MDOF è la soluzione. Due modi di vibrare accoppiati sono vicini in frequenza e quindi interdipendenti, il caso limite è il modo ripetuto dove due modi hanno la stessa frequenza e forme modali diverse. Un modo locale si manifesta solo in una parte della struttura e di solito ci vorrà un accelerometro posizionato al punto giusto per individuarlo.
Scopo dell’analisi modale è quello di creare un modello modale della struttura con Frequenze, smorzamenti e forme modali per il confronto con un’analisi numerica oppure come base di un’analisi di sensibilità della risposta forzata di una struttura. L’ultimo punto descritto diventa molto importante nella ricerca di una soluzione dei problemi di eccessiva vibrazione di una struttura, se la stessa non può essere in qualche modo isolata dalla forza che la muove.
Spectra propone ME’Scope VES come pacchetto completo per la determinazione del modello modale sperimentale ed agli elementi finiti e per il loro confronto, inoltre possiede lo strumento del pre-test per individuare i punti di misura che consentono di catturare il modello modale completo. L’ODS rimane poi una funzione di ME’Scope di impareggiabile valore pratico.
Artemis Modal è la soluzione ideale per l’analisi modale in opera (Operational Modal Analysis OMA).
Spectra propone il pacchetto completo di analisi e misura e cis sono diverse possibilità se si cerca la portatilità, o per ritagliare la soluzione giusta in base al budget disponibile.
Analizzatori Sinus (Soundbook-Apollo) + ME Scope o Artemis + accelerometro triassiale e monoassiale e martello strumentato.
Analizzatori OROS + OROS Modal + sensori.
Analizzatori Head Acoustics + ME’Scope + sensori.
Spectra segue tutta la catena di scelta del cliente e fornisce il supporto tecnico nell’utilizzo della strumentazione.
