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Analisi modale

L’analisi modale cerca le frequenze naturali di una struttura e aiuta gli ingegneri a capire come un progetto risponderà a diversi carichi dinamici.

Cos’è l’analisi modale?

L’analisi modale è lo studio delle proprietà dinamiche delle strutture lineari, basato sulla simulazione FEA o su prove strutturali. Le proprietà dinamiche includono le frequenze di risonanza (chiamate anche “frequenze naturali”) e le modalità strutturali. Le proprietà dinamiche dipendono dalla massa, dalla rigidità e dalla distribuzione dello smorzamento nella struttura e consentono di determinare il comportamento della struttura sotto il profilo delle vibrazioni quando viene esposta a carichi operativi. In un sistema strutturale lineare, ogni deformazione può essere espressa sotto forma di una combinazione lineare di modalità strutturali, che formano una base vettoriale ortonormale.

Le prove modali combinano l’acquisizione dei dati con ulteriori analisi. In ambito industriale, il processo complessivo viene spesso chiamato “analisi e test modali” o analisi modale sperimentale (EMA).

I risultati dei test e delle analisi modali vengono utilizzati in varie applicazioni di simulazione e test, tra cui i calcoli della risposta alle vibrazioni, l’analisi delle cause principali dei problemi di vibrazioni e il rilevamento dei danni. Questi risultati aggiungono ulteriore flessibilità all’analisi multibody accelerando le simulazioni durabilità e vibro-acustiche. I calcoli modali sono molto efficienti e consentono una corretta valutazione delle modifiche strutturali apportate per motivazioni diverse.

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Team di ingegneri che esegue un’analisi modale sulla struttura di un’automobile.

Scopri i vantaggi

Prestazioni ottimizzate

L’analisi modale fornisce una panoramica delle frequenze naturali, dei parametri di smorzamento e delle forme modali strutturali dell’oggetto, per migliorare le prestazioni globali del prodotto.

Riduzione dei tempi

La simulazione dell’analisi modale consente di ottenere risultati più rapidamente e prima nello sviluppo del prodotto.

Riduzione dei costi

L’analisi modale può aiutarti a ridurre i prototipi e il tempo dedicato ai test fisici, riducendo così i costi.

Tipi di analisi modale

Un ingegnere che esegue un’analisi modale sperimentale su una struttura collegata a un laptop.

Analisi modale sperimentale

Combina test modali e strumenti di analisi per validare i tuoi modelli di simulazione 3D, calcolare la risposta alle vibrazioni o eseguire un’analisi di rilevamento delle cause principali e dei danni.

Elica utilizzata per l’analisi modale operativa.

Analisi della modalità operativa

Testa in modo efficiente oggetti o strutture in qualsiasi situazione. Ottenere parametri di smorzamento reali è fondamentale per valutare la durata a fatica di una struttura. Le nostre soluzioni consentono di ricavare i parametri modali da condizioni operative e strutture di test troppo grandi o pesanti per gli allestimenti di laboratorio.

Immagine dell’identificazione dei parametri modali.

Identificazione dei parametri modali

Uno degli obiettivi principali dell’analisi modale è identificare le frequenze naturali, lo smorzamento modale e le forme modali di strutture o oggetti basandosi sui dati misurati.

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