关于最小二乘复指数法的频域——时域模态参数识别技术

本文提出了一种识别模态参数的频一时域方法。用适当的谱窗去截取全景频谱,得到仅含一个或少许几个模态的频响函数,并作IFFT,即将所截取的频响函数转换成自由振动响应,然后利用LSCE法识别相应的模态参数.重复上述过程,那么所有包含在测量的频响函数中的模态参数就可以识别出。实验结果表明,文中所提出的方法与原来的LSCE法相比,具有许多明显的优点。它能容易地识别出小能量模态并节省大量的计算时间,而且从LSCE法计算的结果中很容易区别出噪声模态。     

振动系统参数识别的一种新方法

利用方块脉冲函数直接处理线性振动系统的运动微分方程，得到振动系统参数识别的一种新的时域方法，通过仿真计算表明，这种方法具有很高的识别精度。     

模态参数识别中频响函数估计的最小二乘优化

模态参数识别的精度将会直接影响到机械结构系统动力特性分析的质量,而频响函数的估计精度对模态参数识别精度影响很大.工程中通常借助FFT采用功率谱平均估计频响函数.由于FFT过程中截断及舍入等误差的存在以及噪声的影响不能完全克服,采用此方法估计的频响函数来识别模态参数,其精度受到影响.因此,在分析频响函数的理论值与功率谱平均估计值的误差函数的基础上,应用最小二乘法对频响函数的估计进行优化.通过实测试验对该方法的有效性进行了验证.试验结果表明:采用优化后的频响函数识别的阻尼固有频率和阻尼比比没有优化直接峰值搜索得到的结果更接近真实的结果,该方法能够提高模态参数识别的精度.     

振动系统时变参数识别分析

本文利用变物理参数微分方程模型,讨论了刚度与阻尼随时间变化时,物理参数与模态参数的识别问题,比较了三种在线识别技术.数字模拟结果表明,采用变物理参数微分方程模型可比采用差分方程模型极大的提高最小二乘法识别阻尼比的精度.当加入系统的噪音较大时,有些改进识别方法失效,但最小二乘法仍能给出较好的估计.     

振动系统参数在线识别的方块脉冲函数法

对文［１］提出的利用方块脉冲函数识别振动系统参数的方法作出了改进，使之能在任意的初始状态下识别出系统的参数。通过仿真计算表明，改进后的方法具有很高的识别精度且更具实用性。     

局部非线性振动系统参数识别的空间法

研究了具有平方非线性刚度和平方非线性阻尼的两自由度局部非线性振动系统,提出了一种参数识别局部非线性振动系统模型的空间法．该方法有效地利用模型的时间函数、频率函数和空间参数,使参数识别更为准确．利用该方法对非线性频响函数进行估计,并利用了最小二乘法对模型的非线性刚度系数和非线性阻尼系数进行了优化．     

振动试验环境下微光瞄准镜模态参数识别

本文研究了微光瞄准镜在振动试验环境下的材料选择、结构优化设计和模态参数识别等问题。在最优控制理论的基础上,采用振动模态分析理论和曲线拟合方法,对不同模态和试验频率范围的系统频响函数试验数据进行了理论数值计算和曲线拟合,从而得到反映实际系统特性的模态阶次、阻尼特性和振型系数。试验结果表明,该试验系统第5、6和7阶模态工作频率接近系统的固有频率89.16Hz范围,模态工作环境对试件结构影响较大。所以在微光瞄准镜镜身材料的选择时,建议采用钛合金代替殷钢,因为它和主物镜的机械性能接近,在壳体设计时改变现有微光瞄准镜壳体结构,避开产生这样的频率范围。     

振动系统模型参数识别与修改

本文根据振动系统的输入输出相关函数方程,从理论上阐明了模态参数的时域识别方法.将相关函数方程转换到频域,直接给出分析模型的系数矩阵,从而得到一个较好的初始分析模型.利用识别模态或实验模态对相关函数方程进行坐标变换,在模态坐标系对初始分析模型进行修改.最后返回物理坐标系,并给出修改量计算公式.     

基于连续模型的大型结构模态参数识别

基于连续时间模型，利用导数的近似值代替导数值，运用最小二乘法估计结构参数．讨论了导数近似值的选择方法，并分析了算法的收敛性．研究了结构环境激励下结构物理参数的识别方法．通过仿真计算表明，该方法简单有效，能够使用在桥梁和建筑的健康监测和振动控制中．     

桥梁断面气动导数识别的修正最小二乘法

分析了总体最小二乘方法在桥梁断面气动导数识别中存在的问题,提出了气动导数识别的修理最小二乘方法,为防止由噪声信号所造成的非线性参数迭代求解时出现的发散现象,提出应用进度因子的措施,通过对是试验数据模态参数识别的验证,表明该方法比总体最小二乘方法具有更好的可靠性和强健性,收敛速度更快应用该方法可以识别出颤振甚至颤振后的桥梁断面气动导数,且识别精度有所提高。     

汽轮发电机组轴系不平衡振动响应

以２００ＭＷ汽轮发电机组为对象,运用模态分析和传递矩阵方法。通过理论分析和对实机的数值计算。研究了轴系的不平衡响应,结果表明,轴系的不平衡响应为各不平衡质量分别产生的呼应的线性叠加;某一不平衡质量容易激起该不平衡振动所在轴段的振型。     

基于功率流的鼓风机隔振参数研究

应用功率流理论对鼓风机隔振系统中的参数对基础振动的影响进行研究。将鼓风机隔振系统简化为单层隔振系统的功率流隔振模型,依据电-力类比的方法,通过编写的Matlab应用程序,计算并绘制了质量块质量变化和基础区域面密度对传递到基础的功率流和振动速度的影响曲线。研究表明:增加质量块质量对基座振动速度和功率流有明显地降低,增加基础区域面密度有利于隔振。     

时域模态参数识别法的改进及实验研究

本文讨论利用振动系统的随机响应和自由响应信号识别系统模态参数问题。文中提出了将系统的固有频率与阻尼比同振型先后予以识别的方法。提出了一种在实数域内识别模态参数中幅值与相位的新方法,并得到一个简化算式。模拟计算和现场试验表明,本法是行之有效的。最后对有关模型定阶及虚假模态的剔除等问题进行了探讨。     

基于工况传递路径法的后背门振动噪声识别及模态分析

针对某国产SUV怠速时车内结构噪声过大的问题,结合工况传递路径法、有限元仿真和实验测试进行了噪声源的识别和确定。根据发动机以及排气系统对车内噪声的贡献,建立了该车型能量传递路径的分析模型,由工况传递路径法确定后背门对车内结构噪声的贡献量最大。然后,采用有限元软件对后背门进行有限元仿真,结果表明后背门的固有频率与发动机二阶频率之间存在耦合。同时,对该车型进行了整车实验模态和噪声测试,实验结果验证了方法的有效性。     

基于自适应逆控制的冲击振动控制新方法

 在分析冲击振动控制特性以及已有控制算法的缺陷基础上,提出了一种新的冲击振动自适应逆控制方法,该方法可以根据负载特性的不同自适应地调整逆控制器参数,提高系统控制精度及鲁棒性,完全解决了传统频域控制方法中低频分辨率低、易产生溢出的问题。同时,为了减少算法计算复杂度及缩短算法的收敛时间,提出了一种快速X滤波LMS算法,运用批处理技术,使运算效率得到提高。最后对算法进行了实验验证,结果表明文中提出的控制方法精度较高、算法计算量小,明显优于已有的控制方法。     

应用传递函数的零、极点辨识集聚质量系统的模态矩阵

本文主要讨论集聚质量系统的刚度矩阵为对称三角降时,利用Tacohi矩阵逆问题解的唯一性来辨识系统的模态矩阵;并引证了解析函数一次极点λ=λ;留数的方根,就是Jacobi矩阵模志阵的第一行元素。因此,辨识过程中只需要输入系统的零、极点(共振和反共振频率),就可以解出模态矩阵;既不要求精确测量其峰值和相位,也不需要采用矢量图来分离总响应中其它模态的影响。辨识的精度取决于共振和反共振频率的测量精度;实验证明:它将高于振型的测量精度。     

基于轴向振动的结构损伤识别方法

在理论上推导悬臂梁轴向振动微分方程及其3种支座形式的解析解的基础上,提出了一种基于轴向振动的结构损伤识别方法.该方法以轴向振动的低阶模态振型的二阶导数为损伤指标,无需结构损伤前的完好动力指纹.该指标对结构损伤的位置和程度均很敏感,既能精确定位损伤,又能标定损伤程度,即在损伤位置将发生相反方向的突变,且突变幅度随损伤程度的增大而增大.最后对方钢管构件进行了试验,测试结果证明了该方法的可行性.     

一种过程模型参数的离散闭环辨识方法

本文针对计算机采样控制系统,提出了一种过程模型参数的闭环辨识方法,并直接在离散域中推导出其辨识估计算法,由于设计控制器所用的对象参数估计值的不准确,将使系统的实际输出与期望输出之间产生偏差,利用该偏差,本方法实现了对象参数的闭环辨识。     

非线性振动系统参数识别的频响函数

在不同激励，不同共振情况下，非线性系统的一次近似频响函数是不同的，有的包含了系统的的全部参数，有的只包含了部分参数，本文研究了多自由度非线的一次近频响函数的形式以及用它们来识别系统参数的可能性。