跳到主要內容

臺灣博碩士論文加值系統

(44.201.92.114) 您好!臺灣時間:2023/03/31 11:30
字體大小: 字級放大   字級縮小   預設字形  
回查詢結果 :::

詳目顯示

: 
twitterline
研究生:周志委
研究生(外文):Chi-Wei Chou
論文名稱:以NI軟硬體模擬頻譜分析儀之研究
論文名稱(外文):The investigation of simulating spectrum analysis instrument by using NI hardware and software
指導教授:黃運琳黃運琳引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:國立虎尾科技大學
系所名稱:機械設計工程研究所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2011
畢業學年度:99
語文別:中文
論文頁數:72
中文關鍵詞:頻譜分析儀模態分析頻率響應函數NI LabVIEW有限元素數值分
外文關鍵詞:spectrum analysis instrumentmodal analysisfrequency response functionsNI LabVIEWfinite element numerical analysis
相關次數:
  • 被引用被引用:1
  • 點閱點閱:805
  • 評分評分:
  • 下載下載:12
  • 收藏至我的研究室書目清單書目收藏:0
模態分析主要是求得結構物之模態參數,而頻率響應函數是模態分析的依據,被測物之振動信號透過頻譜分析儀運算可將頻率響應函數結果輸出,進行後續的模態分析。本論文主要是以振動原理及信號處理分析理論為依據,開發出一套模擬頻譜分析儀來進行振動模態實驗分析。本研究是以NI LabVIEW軟體為控制介面,並搭配適當之擷取硬體(NI-9233、9234)來模擬頻譜分析儀,透過NI LabVIEW軟體內建的分析程式進行運算分析,使所得的資料為模態分析軟體(ME’scope)接受進而進行曲線嵌合,計算出結構之自然模態頻率,再與現有頻譜分析儀(LDS-Photon II )和有限元素數值分析軟體進行比較。最後探討量測結構物之模態參數,來了解被測物的動態特性,進而比較模擬頻譜分析儀的完整與正確性。

Modal analysis is mainly to obtain the modal parameters of structures. The frequency response function is also obtained and based on modal analysis. Exporting the frequency response function of vibration signals of measured objects by the spectrum analysis instrument, the modal analysis procedures can be performed. The main goal of this thesis is to use vibration and signal processing theory to develop the hardware and software to simulate the spectrum analysis instrument for vibration modal analysis. This investigation uses the NI LabVIEW software to control the interface and the appropriate acquisition hardware (NI-9233 or 9234) to act as the spectrum analysis instrument. The analysis programs are constructed by NI LabVIEW to carry out the experiment data and import the data to modal analysis software (ME''scope) to perform the curve fitting. The natural modal frequency of the structure can be calculated and compared with the existing spectrum analysis instrument (LDS-Photon II) and finite element numerical analysis softwares. Finally, the modal parameters of the experimental structures are discussed to understand the vibration characteristics of the measured objects. The integrity and accuracy of the designed spectrum analysis instrument can be verified.

中文摘要…………………………………………………………………i
英文摘要.………………………………………………………………ii
誌謝……………………………………………………………………iii
目錄………………………………………………………………………iv
表目錄…………………………………………………………………vii
圖目錄…………………………………………………………………viii
符號說明…………………………………………………………………xi
第一章 緒論…………………………………………………………1
1.1 研究動機與目的……………………………………………1
1.2 文獻回顧……………………………………………………2
1.3 研究方法與論文架構………………………………………3
第二章 振動及信號處理概論………………………………………5
2.1 樑之側向振動………………………………………………5
2.2 樑考慮旋轉慣性及剪變形之側向振動……………………9
2.3 樑側向振動之自由振動分析………………………………13
2.4 信號分析處理函數…………………………………………20
2.4.1 FFT之特性…………………………………………………20
2.4.2 頻率響應函數………………………………………………22
第三章 LabVIEW振動量測程式模擬………………………………24
3.1 LabVIEW軟體簡介…………………………………………24
3.2 NI硬體介紹…………………………………………………26
3.3 LabVIEW特點………………………………………………28
3.4 LabVIEW 程式架構…………………………………………29
3.4.1 程式說明……………………………………………………30
3.4.2 使用設定……………………………………………………31
第四章 一維結構數值分析與實驗量測……………………………35
4.1 懸臂樑理論分析……………………………………………35
4.2 懸臂樑頻譜實驗量測………………………………………41
4.2.1 實驗儀器……………………………………………………41
4.2.2 頻譜儀內部工作原理………………………………………42
4.2.3 量測方式……………………………………………………43
4.3 LabVIEW模擬量測實驗……………………………………43
4.4 懸臂樑模態分析……………………………………………44
4.5 懸臂樑CAE分析……………………………………………46
4.6 結果與討論…………………………………………………50
第五章 二維結構數值分析與實驗量測……………………………52
5.1 懸臂平板理論分析…………………………………………52
5.2 懸臂平板頻譜量測實驗……………………………………56
5.2.1 實驗儀器……………………………………………………56
5.2.2 量測方式……………………………………………………57
5.3 LabVIEW模擬量測實驗……………………………………57
5.4 懸臂平板模態分析…………………………………………58
5.5 懸臂平板CAE分析…………………………………………59
5.6 結果與討論…………………………………………………63
第六章 結論與未來展望……………………………………………65
參考文獻…………………………………………………………………66
Extended Abstract……………………………………………………69
簡歷………………………………………………………………………71

[1] 黃運琳,劉嘉進,王慧綺,吳柏毅,林乘鵬,柯忠志,陳冠廷,
馮昶欽,懸臂平板結構產品的振動模態分析,第十四屆中華民國
振動與噪音工程學術研討會,2006。
[2] 黃運琳,空間開迴路撓性機構的振動量測與模態分析,MM機械
技術雜誌,十月號,No. 224, pp. 148-155,2003。
[3] 黃運琳,“機械振動概論與實務”,五南圖書公司,2009。
[4] 城戶建一,“頻譜分析器及應用實例概述”,全華科技圖書公
司。
[5] 王?村,“振動學”,全華科技圖書股份有限公司”,2005年1
月。
[6] 王?村,曹文昌,應用有限元素分析與實驗模態分析之結構模型
驗證,第十屆CSSV 學術研討會論文,2002。
[7] Meirovitch, L., “Analytical Methods in Vibrations”,
MacMilan, London, 1967.
[8] Meirovitch, L., “Elements of VibrationAnalysis”,
McGraw-Hill, NewYork, U.S.A, 1986.
[9] Meirovitch, L., “Fundamentals of Vibrations”, McGraw-
Hill, NewYork, U.S.A, 2001.
[10] Rao S.S., “Mechanical Vibration”, Prentice-Hall,
Inc. 1974.
[11] Wu,J.S. and Lin,T.L., “Free vibration analysis of a
uniform cantilever beam with point masses by
analytical-and- Numerical method”, Journal of Sound
and Vibration, 1990.

[12] Naguleswaran,S., “Transverse vibration of an Euler-
Bernoulli uniform beam on up to five resilient
supports including ends”,
Journal of Sound and Vibration, 2003.
[13] 胡竹生,陳榮偉,“定點數位訊號處理器應用程式設計與實
驗”,全華科技圖書股份有限公司,1998。
[14] Craig Marcen and Gillian Ewers, “A Simple Approach to
Digital Signal Processing”, John Wiley & Sons, New
York, U.S.A., 2003.
[15] “ANSYS 10 使用手冊”,虎門科技股份有限公司,2006。
[16] 洪慶章,劉清吉,郭嘉源,“ANSYS教學範例”,知城數位科
技,2001。
[17] 陳精一,蔡國忠,“電腦輔助工程分析–ANSYS使用指南”,全
華科技圖書股份有限公司,2000。
[18] 陳精一,“ANSYS振動學實務分析”,高立圖書公司,2005。
[19] 劉晉奇,“有限元素分析ANSYS的工程應用”,滄海圖書公司,
2006。
[20] LabVIEW User Manual, Nation Instruments, Texas, USA. ,
2003.
[21] 張錫輝,張銀鴻,“LabVIEW8.2 程序設計從入門到精通”,清
華大學出版社。
[22] 蕭子健,劉建昇,“LabVIEW概論篇”,高立圖書。
[23] 蕭子健,劉建昇,“LabVIEW分析篇”,高立圖書。
[24] 蕭子健,王智昱、儲昭偉,“虛擬儀控程式設計”,高立圖
書。
[25] 蕭子健,朱朔嘉,孫嘉偉,“自動化量測與控制LabVIEW”,高
立圖書。
[26] Cherng, J., “基本振動理論與實務入門教材(一)與
(二)”,山衛科技股份有限公司,1998。
[27] 曹樹謙,張文德,蕭龍翔,“振動結構模態分析-理論、實驗
與應用”,天津大學出版社。


QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
第一頁 上一頁 下一頁 最後一頁 top