L'applicazione software permette il calcolo delle Funzioni di Risposta in Frequenza tra la sorgente di eccitazione ed un qualsiasi punto del dominio di misura della strumentazione ESPI (Electronic Speckle Pattern Interferometry) della Dantecdynamics (Q500-Q600). In particolare viene sfruttata la rappresentazione a valori complessi dei campi 3D di spostamento acquisiti dalla strumentazione, assieme ai canali esterni campionati simultaneamente. Il software scritto in linguaggio C si occupa quindi in primo luogo della lettura dei file binari proprietari del sistema ESPI Dantecdynamics, per ottenere una rappresentazione tridimensionale dei campi di spostamento, visualizzati attraverso le librerie OpenGL ed eventualmente sovrapposti alla forma geometrica dell'oggetto misurato (quando disponibile). La visualizzazione dei dati come domini a valori complessi è arricchita anche dalla possibilità di animare i risultati al variare della fase, permettendo di apprezzare la complessitá (in termini di dispersione nel piano complesso) dei dati acqusiti, cosa non fattibile nel software proprietario. In questo modo risulta con maggiore evidenza la natura di oscillazioni stazionarie o non stazionarie nello spazio, dovute alla sovrapposizione dei modi propri di vibrare (ad esempio in strutture assialsimmetriche), alla presenza di disomogeneità ed allo smorzamento. Occorre sottolineare come le misure vengano eseguite con eccitazione sinusoidale a frequenza costante, ma crescente tra una misura e l'altra; inoltre, per ottenere la rappresentazione complessa, i diagrammi di interferenza (o le frangie di interferenza) vengono registrati a noti avanzamenti di fase, ed interpolati sinusoidalmente. Nel software scritto si è pertanto implementata l'interpolazione non lineare dei campioni nei canali esterni, altrimenti non forniti (ma registrati nei files) dal software della strumentazione, in particolare sfruttabile per l'acquisizione del canale di input. Avendo così a disposizione sia l'ingresso che l'uscita del sistema, con dati a valori complessi, risulta possibile implementare il calcolo della FRF ad ogni linea spettrale e per ogni punto misurato (scelto tra le migliaia a disposizione) e visualizzarne la funzione, sia nella parte reale/immaginaria, che nell'ampiezza/fase. Per poter trasferire le FRF così calcolate in altri ambienti di analisi delle vibrazioni, nel software è stata scritta in linguaggio C la libreria per l'esportazione del file in Universal File Format (UNV o UFF). Inoltre è stata implementata la possibilitá di ridurre l'ingente mole di dati ESPi tramite la scelta dei soli punti di misura prossimi ad una griglia di generica forma imposta dall'utente, oltre alla semplice decimazione. È stato così possibile leggere le FRF da misure ESPI con pacchetti commerciali per l'analisi modale e per lo studio delle vibrazioni, quali LMS-CADAX/Test.Lab, e condurre le relative analisi.
A. Zanarini (2006). Calcolo delle FRF da misure full-field ESPI di vibrazione.
Calcolo delle FRF da misure full-field ESPI di vibrazione
ZANARINI, ALESSANDRO
2006
Abstract
L'applicazione software permette il calcolo delle Funzioni di Risposta in Frequenza tra la sorgente di eccitazione ed un qualsiasi punto del dominio di misura della strumentazione ESPI (Electronic Speckle Pattern Interferometry) della Dantecdynamics (Q500-Q600). In particolare viene sfruttata la rappresentazione a valori complessi dei campi 3D di spostamento acquisiti dalla strumentazione, assieme ai canali esterni campionati simultaneamente. Il software scritto in linguaggio C si occupa quindi in primo luogo della lettura dei file binari proprietari del sistema ESPI Dantecdynamics, per ottenere una rappresentazione tridimensionale dei campi di spostamento, visualizzati attraverso le librerie OpenGL ed eventualmente sovrapposti alla forma geometrica dell'oggetto misurato (quando disponibile). La visualizzazione dei dati come domini a valori complessi è arricchita anche dalla possibilità di animare i risultati al variare della fase, permettendo di apprezzare la complessitá (in termini di dispersione nel piano complesso) dei dati acqusiti, cosa non fattibile nel software proprietario. In questo modo risulta con maggiore evidenza la natura di oscillazioni stazionarie o non stazionarie nello spazio, dovute alla sovrapposizione dei modi propri di vibrare (ad esempio in strutture assialsimmetriche), alla presenza di disomogeneità ed allo smorzamento. Occorre sottolineare come le misure vengano eseguite con eccitazione sinusoidale a frequenza costante, ma crescente tra una misura e l'altra; inoltre, per ottenere la rappresentazione complessa, i diagrammi di interferenza (o le frangie di interferenza) vengono registrati a noti avanzamenti di fase, ed interpolati sinusoidalmente. Nel software scritto si è pertanto implementata l'interpolazione non lineare dei campioni nei canali esterni, altrimenti non forniti (ma registrati nei files) dal software della strumentazione, in particolare sfruttabile per l'acquisizione del canale di input. Avendo così a disposizione sia l'ingresso che l'uscita del sistema, con dati a valori complessi, risulta possibile implementare il calcolo della FRF ad ogni linea spettrale e per ogni punto misurato (scelto tra le migliaia a disposizione) e visualizzarne la funzione, sia nella parte reale/immaginaria, che nell'ampiezza/fase. Per poter trasferire le FRF così calcolate in altri ambienti di analisi delle vibrazioni, nel software è stata scritta in linguaggio C la libreria per l'esportazione del file in Universal File Format (UNV o UFF). Inoltre è stata implementata la possibilitá di ridurre l'ingente mole di dati ESPi tramite la scelta dei soli punti di misura prossimi ad una griglia di generica forma imposta dall'utente, oltre alla semplice decimazione. È stato così possibile leggere le FRF da misure ESPI con pacchetti commerciali per l'analisi modale e per lo studio delle vibrazioni, quali LMS-CADAX/Test.Lab, e condurre le relative analisi.I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.
