FR4 ve aluminyum PCB test plakalarının MAC metodu kullanılarak titreşim davranışlarının incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, FR4 ve Alüminyum malzemeden oluşan 2 farklı malzeme plakası sayısal ve deneysel modal testler için hazırlanmıştır. Öncelikle plakaların mod şekillerini sönümleme oranlarını ve doğal frekanslarını içeren titreşim davranışları ANSYS WB® R23.2 analiz programı yardımıyla elde edilmiştir. Daha sonrasında plakaların titreşim davranışlarını deneysel testler ile elde etmek ve sayısal sonuçları doğrulamak için DEWESoft® programı kullanılarak darbe çekiç gezdirme, ivmeölçer gezdirme ve modal sarsıcı testleri uygulanmıştır. Yapıların FRF sonuçları deneysel modal test yazılım programları kullanılarak elde edilmiş ve gerekli değerler MEScope yazılımı kullanılarak hesaplanmıştır. Test sonrası yapıların tahrik noktaları ve mod şekilleri eşleştirilerek deneysel ve sayısal modal testler veya deneysel modal testler arasında MEScope® yazılımı kullanılarak yapıları karşılaştırmak için MAC hesaplatılmıştır. Bu çalışmanın gerçekleştirilmesinin temel amacı, sayısal ve deneysel analizlerin doğrulanmasını sağlayarak bu test yöntemlerinin uygulanabilir olup olmadığını kanıtlamak, ayrıca deneysel modal testlerin gerçekleştirilmesi ve sonuçların karşılaştırılmasında hangi kriterlerin önemli olduğunu açıklamaktır.

In this study, two different material plates made of FR4 and Aluminum have been prepared for numerical and experimental modal tests. Firstly, the vibration behaviors which are mode shapes, damping ratios and natural frequencies were observed by help of ANSYS WB® R23.2 Finite Element Analysis software. After that in order to obtain vibration behaviors of structures and confirm the material plates were implemented by applying of Experimental Test Methods using DEWESoft® which consist of roving accelerometer, roving impact hammer and modal shaker test methods. FRF results of structures were obtained by experimental test software and after that the other required values were calculated by using MEScope® software. The excitation poinst and mode shapes were matched, and MAC was calculated to compare of the structures between EMA-FEA and EMA-EMA. The main aim of performing this study provided to validation numerical and experimental analysis so it is possible to conduct this test methods whether is applicable or not also to observe which criterias are important for comparison and performing experimental modal test.