基于数字图像处理技术的模态参数识别方法

基于数字图像处理技术,以普通USB数码摄像头与PC机作为视频采集设备,实时获取梁的振动图像,运用三次多项式拟合图像的边缘实现亚像素定位,基于MATLAB软件编制视频采集与图像边缘检测程序,获取梁振动的位移时程曲线,后处理采用模态分析识别梁的固有频率、阻尼比与振型,试验结果表明该方法适合于低频、大幅值结构的振动检测.     

桥梁振动激励模态测试的研究

振动激励应变法是桥梁检测研究的主要方法，检测获得的模态参数是判断桥梁运行状况的重要标志．本文采用自行开发的一套基于PC机的测试系统，对道路桥梁桥墩部分进行环境振动激励模态测试，记录了桥梁桥墩部分的动态过程．通过分析测试结果给出了轻轨铁路桥梁桥墩部分垂直方向上的前五阶对称振型和第三阶反对称振动的振型以及相应的固有频率，为了验证测试结果，文中对桥墩的模拟数据用二维有限元模型建模，用有限元软件ANSYS建立了该桥墩的二维有限元模型，并计算得到了桥的模态参数．试验表明，计算和测试结果吻合较好，从而验证了本文测试方法的可靠性．     

基于振动理论的水工结构无损检测技术研究综述

无损检测技术是检测水工结构隐患及损伤的方法之一．鉴于水工结构的特点和复杂性,重点介绍了基于振动理论的适用于水工结构现场无损检测的振动法．根据振动法利用系统模态参数的变化和结构的振动响应而对水工结构进行无损检测这一基本原理,综述了国内外基于振动理论的水工结构无损检测技术的研究现状．结果表明,目前对于大型复杂水工结构无损检测的研究大多是针对不同的问题而采取的具体方法;在现场检测时,保证检测结果正确的首要条件是合理有效的激励;对于结构损伤或破损检测,扩阶和缩聚都十分重要．最后指出,为提高振动法的实用性及精度,必须找出损伤结构动力特性的变化规律;重视和发展隐患及损伤的早期探测技术和信息处理技术,以及基于神经网络和模糊数学的无损检测技术,为处理病险水利水电设施提供科学依据．     

基于DASP的泵站压力管道振动测试与分析

大型泵站的压力管道在运行中的振动问题比较普遍,高频大幅的管道振动会严重影响泵站提水系统的安全稳定运行,特殊的运行工况和管道内不稳定的水流流态是引起压力管道振动的主要原因,对压力管道的振动特性进行测试可以反演分析引起管道振动的机理并评价其运行的稳定性.文中采用DASP软件对大型泵站的压力管道振动特性进行测试,通过对代表性测点的信号采集和信号分析,可得到管道的原位振动特性图像.测试结果表明:将基于DASP的测试技术应用于泵站压力管道的振动测试,不仅能够获得管道振动的实时测试信号和振动特性图谱,还可获得振动机理分析所需的更高的测试精度和效率,在工程实践中具有较好的推广价值.     

基于振动测试和模态分析的泵站安全研究

随着经济社会发展,我国城市化,工业化水平不断提高.数以万计工业厂房,自来水泵站被建立.但是关于泵站厂房机械振动安全问题的有关研究还比较少,相关的研究有着重要意义.本文以江东泵站为研究对象,分别用随机子空间法(SSI)、增强型频域分解法(EFDD)和最小二乘复频域法(PolyMax)对不同振动测试工况下进行模态识别,结合ANSYS有限元软件进行分析.结果表明,3种模态识别方法是有效适用的,国产机组老化严重,机组运行时,引起局部共振,危害结构安全.     

高耸结构建造阶段环境振动测试与模态分析

以建造阶段的广州新电视塔为研究背景,详细介绍了在一般风荷载激励下,对其进行的一次环境振动测试,然后用频域法和时域法两种不同的方法识别出了在测试阶段电视塔的前十阶模态频率及相应的振型和阻尼比,并与SAP2000有限元模型的计算结果进行了比较。结果表明本次频率的测试值和理论值低阶模态频率符合得很好,但高阶存在一定的差异。表明此次环境振动测试结果可以用来修正电视塔的初始有限元模型,从而为今后的健康监测和损伤检测提供较精确的基准模型。     

大跨连续梁桥车桥耦合振动响应研究

为研究大跨连续梁桥车桥耦合振动响应,基于结构动力学基本原理,结合桥梁设计规范,建立五轴重卡车辆和大跨连续梁桥动力学方程;通过车桥耦合几何和力学条件,组建车桥耦合时变矩阵,并考虑空间路面不平度影响,通过自编程序,开展敏感参数下大跨连续梁桥动力响应和冲击系数影响研究。结果表明：在各敏感参数下,桥梁冲击系数计算值普遍大于规范值,建议应重点关注敏感参数对大跨连续梁桥的动力响应,相关研究可为此类桥梁安全运营提供参考。     

结构振动模态参数的灵敏度分析

本文由自由振动方程及正则化条件直接导出了仅用模态参数计算复特征值及特征向量的灵敏度公式,并以一个多自由度离散系统为例进行了仿真运算。     

基于Windows环境的CAT振动参数测试系统

应用单片机和微机技术,开发出一种CAT振动参数测试系统,在传统振动参数测试系统基础上,应用VisualBasic(VB)语言开发出窗口式人机界面,使得数据采集、处理及管理一体化,提高了实验测试的自动化程度。     

两等跨连续梁的模态分析试验

用DASP软件对两等跨连续梁进行实验模态分析,得出该连续梁的前二阶频率及其阻尼比。同时用Midas Civil软件建立了有限元模型并进行了计算,并将其计算结果与模态分析结果相比较,结果表明:试验结果与有限元分析结果较吻合,频率误差在5%以内,说明用模态分析实验方法获得连续梁模态参数是可行的。     

基于振动测试的大跨桥梁损伤检测

文章将基于振动测试的大跨桥梁损伤检测分为 4个阶段 ,介绍了大桥损伤检测中的振动测试和有限元模型建立 ,着重讨论了几种常用的损伤检测方法 ,包括损伤指标法、反分析法、模式识别法和异常检测法 ,并对其进行了比较分析 ;对现有损伤检测方法用于大跨桥梁存在的一些问题 ,指出了今后的研究方向     

基于结构测试的损伤诊断方法研究

从结构测试的角度论述了结构损伤诊断方法．该方法以结构测试为基础，将测试数据与模型分析结果进行综合分析比较，从中得到结构刚度等参数变化的信息，实现结构的损伤判别与定位定量分析．按测试方式的不同可分为基于静力测试的损伤诊断法、基于振动测试的损伤诊断法以及基于振动和静力综合测试的损伤诊断法．其中基于振动测试的损伤诊断法可进一步分为直接的系统识别方法、损伤指标法和有限元模型修正法．指出了损伤诊断方法的研究现况及存在问题，对今后研究的方向作了展望．     

基于反力替代的弹性支撑连续梁桥自由振动

将连续梁桥简化为中间弹性支撑的多跨连续Bernoulli—Euler梁模型,以支座反力替代弹性支撑的连续梁相当系统,采用Laplace正反变换,根据连续梁的边界条件及弹性支撑处的变形相容条件,得出频率特征方程、自振频率及相应模态．结合数值算例,将文章理论推导方法所得结果与有限元法所得结果对比,验证了理论推导与计算程序的正确性;分析了在不同边界下,中间弹性支撑刚度变化时,连续梁各阶频率的变化规律．     

关于振动模态参数识别的注记

回顾了关于整体拟合的分母多项式系数的争议,论证了Richardson文献中所提供的参数精度不高的原因并非源于Richardson的错误.指出一个经典考核算例的仿真传递函数生成公式不同于复模态理论提供的公式,讨论了两者之间的关系.表1,参9.     

九跨预应力混凝土连续梁的环境振动试验与模态分析

介绍了深圳市松岗高架桥———九跨预应力混凝土连续梁桥的现场环境振动试验的概况.利用频域中的峰值法(PP)和时域中的随机子空间识别法(SSI)分别进行桥梁模态参数识别;利用ANSYS建立了全桥三维有限元模型并进行了理论模态分析,理论计算和实测结果吻合较好.此类测试与分析有助于桥梁的状态评估与维修加固.     

振动测试技术在旋转机械故障诊断中的应用

在旋转机械设备测试中,振动测试与分析是应用最广泛、也是应用频率最高的基本方法。本文依次分析了振动测试技术对旋转设备的选取、检测点的选择、信号的处理与分析以及设备测试的判断标准。并以滚动轴承及转子的振动分析实例分析了振动测试技术在旋转机械故障诊断中的应用。     

数控机床主轴箱振动模态测试

采用脉冲激励方式,应用B＆K公司的PULSE分析系统和Me’scope软件搭建数控机床主轴箱的振动模态测试系统,测试了数控机床主轴箱的结构动态参数,得到拟合的频响函数曲线和主轴箱各阶测点相对于参考点的振动幅值,提出对数控机床主轴箱的优化设计建议．     

基于目标检测的激光雷达道路边缘检测算法

道路边缘检测是自动驾驶车辆环境感知的重要组成部分,有效地从点云数据中提取道路边缘信息,有利于进行目标检测以及可行驶区域检测。针对点云道路边缘检测问题,提出了一种考虑车辆等道路参与者对道路边缘检测带来干扰的解决方案。首先,采用地面点云分割算法,将原始点云分割成地面点云和非地面点云;其次,根据车辆等道路参与者的固有特性,采用点云聚类算法对点云进行聚类,并将符合车辆等道路参与者特性的非地面点云进行滤除;再次,根据道路边缘点云在二维平面内,能够有效地遮挡激光发射中心点与非道路边缘点之间的连线,从而提取道路边缘点云;最后,采用随机抽样一致性(random sample consensus, RANSAC)算法对道路边缘点云进行多项式拟合,并使用扩展卡尔曼滤波器对道路边缘进行跟踪。实验结果表明,所提点云道路边缘检测算法能够消除车辆等道路参与则对点云道路边缘检测的影响,且算法满足实车实时性和鲁棒性要求。     

基于小波变换的振动测试分析系统

在振动测试系统中,经常需要Fourier变换对相关信号进行分析．但对于突变信号,传统的Fourier变换因在时域不能实现局部化,就显得无能为力．小波具有时窗和频窗宽度可调节以及多尺度分析等优点,在特殊信号采集及分析中加入小波分析,会取得更加良好的效果．为此,在振动测试系统中采用小波变换方面进行了大量的工作．     

基于DRVI虚拟仪器的锭子振动测试系统的研究

锭子是纺纱机械的标志性零部件，锭子性能的优劣直接反映了纺纱设备水平的高低。本文采用先进的DRVI可重组虚拟仪器平台，利用电涡流传感器、数据采集仪以及DRVI软件，研究了锭子轴心振动轨迹的测量系统。对锭子轴心振动轨迹进行研究，对提高锭子的性能及纺纱质量有重大的意义。