【摘要】：針對(duì)現(xiàn)有結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)識(shí)別方法平穩(wěn)激勵(lì)假定的不足,提出了一種非平穩(wěn)激勵(lì)下的結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)識(shí)別方法。以白噪聲調(diào)幅激勵(lì)、調(diào)幅相關(guān)激勵(lì)和頻率幅值調(diào)制共三類非平穩(wěn)隨機(jī)激勵(lì)為對(duì)象,采用演化譜理論推導(dǎo)了隨機(jī)激勵(lì)分段疊加后的均值和方差表達(dá)式,然后在此基礎(chǔ)上對(duì)傳統(tǒng)的隨機(jī)減量法進(jìn)行拓展,將非平穩(wěn)激勵(lì)下模態(tài)參數(shù)識(shí)別問(wèn)題轉(zhuǎn)化為結(jié)構(gòu)自由振動(dòng)曲線的模態(tài)參數(shù)識(shí)別,最后利用特征實(shí)現(xiàn)算法識(shí)別結(jié)構(gòu)的模態(tài)參數(shù)。通過(guò)一個(gè)懸臂梁數(shù)值模型和兩層實(shí)驗(yàn)室鋼框架進(jìn)行驗(yàn)證,識(shí)別結(jié)果表明運(yùn)用該算法可以準(zhǔn)確識(shí)別出非平穩(wěn)激勵(lì)下系統(tǒng)的固有頻率和振型,且固有頻率的識(shí)別誤差在2%以內(nèi),具有較高的識(shí)別精度。
[Abstract]:Aiming at the deficiency of the existing structural modal parameter identification methods, a method of structural modal parameter identification under non-stationary excitation is proposed. Taking the white noise amplitude modulation excitation, amplitude modulation correlation excitation and frequency amplitude modulation as objects, the mean and variance expressions of random excitation are derived by using evolutionary spectrum theory. Then the traditional random reduction method is extended and the modal parameter identification problem under non-stationary excitation is transformed into the modal parameter identification of the free vibration curve of the structure. Finally, the modal parameters of the structure are identified by using the feature algorithm. Verified by a cantilever beam numerical model and a two-story laboratory steel frame, the recognition results show that the proposed algorithm can accurately identify the natural frequency and mode shape of the system under non-stationary excitation, and the recognition error of the natural frequency is less than 2%. It has high recognition accuracy.
【作者單位】： 重慶大學(xué)土木工程學(xué)院;山地城鎮(zhèn)建設(shè)與新技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：中央高�；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)(CDJXS11200007)資助
【分類號(hào)】：TU317

【參考文獻(xiàn)】

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1 丁幼亮;周廣東;李萬(wàn)恒;王曉晶;閆昕;;基于演化譜理論的橋梁風(fēng)致響應(yīng)非平穩(wěn)性分析[J];中國(guó)公路學(xué)報(bào);2013年05期

2 孫鑫暉;張令彌;王彤;;基于奇異值分解的頻響函數(shù)降噪方法[J];振動(dòng)、測(cè)試與診斷;2009年03期

3 伊廷華;李宏男;王國(guó)新;;基于小波變換的高層建筑脈動(dòng)風(fēng)速模擬與實(shí)測(cè)研究[J];振動(dòng)與沖擊;2007年03期

4 胡強(qiáng),程耀東,齊津;大地脈動(dòng)數(shù)據(jù)的分析及建模[J];浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1997年06期

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【共引文獻(xiàn)】

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2 秦波;劉永亮;王建國(guó);楊云中;馬俊平;郭慧麗;;基于奇異值差分譜降噪與經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ椒纸獾臐L動(dòng)軸承故障特征提取方法[J];機(jī)床與液壓;2016年11期

3 李宗超;陳學(xué)良;高孟潭;王建龍;鄢兆倫;李鐵飛;;經(jīng)驗(yàn)格林函數(shù)方法模擬強(qiáng)地面運(yùn)動(dòng)的研究進(jìn)展[J];世界地震工程;2016年02期

4 崔建國(guó);滑嬌嬌;董世良;崔霄;齊義文;蔣麗英;;基于SK和LSSVM的飛機(jī)空氣制冷機(jī)壽命趨勢(shì)分析[J];振動(dòng).測(cè)試與診斷;2016年03期

5 王立憲;劉屺陽(yáng);狄生奎;項(xiàng)長(zhǎng)生;;非一致激勵(lì)下鋼管混凝土拱橋平穩(wěn)隨機(jī)地震響應(yīng)分析[J];蘭州理工大學(xué)學(xué)報(bào);2016年02期

6 王浩;茅建校;楊敏;陶天友;李愛(ài)群;;潤(rùn)揚(yáng)大橋橋址區(qū)實(shí)測(cè)臺(tái)風(fēng)非平穩(wěn)特性研究[J];振動(dòng)工程學(xué)報(bào);2016年02期

7 羅鈞;劉綱;黃宗明;;基于隨機(jī)減量法的非平穩(wěn)激勵(lì)下模態(tài)參數(shù)識(shí)別[J];振動(dòng)與沖擊;2015年21期

8 徐志興;靳文強(qiáng);魯鳳明;;大跨度空間桁架結(jié)構(gòu)的地震動(dòng)空間變化效應(yīng)研究[J];蘭州工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào);2015年02期

9 崔鳳新;徐麗蘭;鄭新桃;;采用EMD和奇異值分解子空間重構(gòu)的信號(hào)降噪新方法[J];邵陽(yáng)學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2014年04期

10 孫作玉;王暉;方明勝;巫鵬飛;;考慮轉(zhuǎn)動(dòng)激勵(lì)影響的不規(guī)則結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)分析[J];廣州大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2014年05期

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3 楊凱;僅利用輸出響應(yīng)的時(shí)變模態(tài)參數(shù)辨識(shí)方法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2014年

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

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2 趙楊;武岳;曹曙陽(yáng);段忠東;Yukio Tamura;S.Ozono;;利用HHT方法對(duì)非平穩(wěn)風(fēng)力的時(shí)頻分析[J];振動(dòng)與沖擊;2011年02期

3 趙明生;張建華;易長(zhǎng)平;;基于小波分解的爆破振動(dòng)信號(hào)RSPWVD二次型時(shí)頻分析[J];振動(dòng)與沖擊;2011年02期

4 馬麟;劉健新;韓萬(wàn)水;吉伯海;;基于Hilbert-Huang變換的大跨橋梁非線性抖振響應(yīng)時(shí)頻分析[J];振動(dòng)與沖擊;2010年11期

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7 馬瑞恒;時(shí)黨勇;;爆破振動(dòng)信號(hào)的時(shí)頻分析[J];振動(dòng)與沖擊;2005年04期

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9 吳筑海,周岱,符旭晨,辛慶勝;大跨結(jié)構(gòu)風(fēng)模擬及其小波分析[J];振動(dòng)與沖擊;2004年04期

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2 何啟源;基于現(xiàn)代時(shí)頻分析的環(huán)境激勵(lì)模態(tài)參數(shù)識(shí)別方法研究[D];重慶大學(xué);2009年

3 張家濱;基于子空間算法的結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)識(shí)別與在線監(jiān)測(cè)研究[D];南京航空航天大學(xué);2009年

4 任宜春;基于小波分析的結(jié)構(gòu)參數(shù)識(shí)別方法研究[D];湖南大學(xué);2007年

5 樊江玲;基于輸出響應(yīng)的模態(tài)參數(shù)辨識(shí)方法研究[D];上海交通大學(xué);2007年

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7 徐士代;環(huán)境激勵(lì)下工程結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)識(shí)別[D];東南大學(xué);2006年

8 禹丹江;土木工程結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)識(shí)別[D];福州大學(xué);2006年

9 劉寧;系統(tǒng)模態(tài)參數(shù)辨識(shí)的連續(xù)小波方法研究[D];天津大學(xué);2005年

10 吳亞鋒;子空間系統(tǒng)辨識(shí)方法及其在復(fù)雜結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用[D];西北工業(yè)大學(xué);2000年

【相似文獻(xiàn)】

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2 廖伯瑜;鄭萬(wàn)平;;模態(tài)參數(shù)識(shí)別的單位脈沖響應(yīng)函數(shù)法[J];昆明工學(xué)院學(xué)報(bào);1986年01期

3 朱才朝;王鴻恩;;一種新的復(fù)模態(tài)參數(shù)識(shí)別方法[J];機(jī)械;1993年02期

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6 史瓊艷;;模態(tài)參數(shù)識(shí)別方法[J];科技信息(科學(xué)教研);2007年35期

7 靜行;袁海慶;趙毅;;基于獨(dú)立分量分析的結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)識(shí)別[J];振動(dòng)與沖擊;2010年03期

8 俞云書(shū);結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)識(shí)別——傳遞函數(shù)法[J];中國(guó)空間科學(xué)技術(shù);1981年02期

9 孫平凡;;機(jī)械阻抗測(cè)試與模態(tài)參數(shù)識(shí)別技術(shù)及應(yīng)用鑒定會(huì)[J];振動(dòng)與沖擊;1982年04期

10 彭曉洪;丁錫洪;周建功;;用模態(tài)參數(shù)識(shí)別結(jié)果對(duì)實(shí)際結(jié)構(gòu)有限元?jiǎng)恿δＰ偷男拚齕J];振動(dòng)與沖擊;1984年03期

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2 王國(guó)興;李華軍;潘新穎;;小波包分析在結(jié)構(gòu)損傷時(shí)間識(shí)別及結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)識(shí)別中的應(yīng)用[A];第十二屆全國(guó)結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集第Ⅲ冊(cè)[C];2003年

3 張明星;柳亦兵;辛衛(wèi)東;;基于時(shí)域方法的核電站沸水反應(yīng)堆試驗(yàn)?zāi)B(tài)參數(shù)識(shí)別[A];第二十九屆中國(guó)控制會(huì)議論文集[C];2010年

4 狄生奎;王立憲;杜永峰;李慧;;考慮溫度影響下的混凝土梁橋的模態(tài)參數(shù)識(shí)別研究[A];第18屆全國(guó)結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集第Ⅲ冊(cè)[C];2009年

5 李磊;應(yīng)懷樵;劉杰;張占一;;基于環(huán)境試驗(yàn)的過(guò)街天橋模態(tài)參數(shù)識(shí)別與分析[A];第九屆全國(guó)振動(dòng)理論及應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2007年

6 鄧昌;顧培英;湯雷;;基于移動(dòng)附加質(zhì)量的模態(tài)參數(shù)識(shí)別方法[A];第19屆全國(guó)結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（第Ⅲ冊(cè)）[C];2010年

7 李磊;應(yīng)懷樵;劉杰;張占一;;基于環(huán)境試驗(yàn)的過(guò)街天橋模態(tài)參數(shù)識(shí)別與分析[A];第九屆全國(guó)振動(dòng)理論及應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要集[C];2007年

8 黃朝俊;秦權(quán);;基于脈動(dòng)數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)識(shí)別前處理分析[A];第15屆全國(guó)結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（第Ⅲ冊(cè)）[C];2006年

9 顧培英;丁偉農(nóng);;結(jié)構(gòu)系統(tǒng)模態(tài)參數(shù)識(shí)別方法[A];中國(guó)水利學(xué)會(huì)首屆青年科技論壇論文集[C];2003年

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2 常軍;隨機(jī)子空間方法在橋梁模態(tài)參數(shù)識(shí)別中的應(yīng)用研究[D];同濟(jì)大學(xué);2006年

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4 姜浩;基于環(huán)境激勵(lì)下預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁模態(tài)參數(shù)識(shí)別與損傷診斷[D];吉林大學(xué);2009年

5 陳為真;大型結(jié)構(gòu)振動(dòng)信號(hào)處理與模態(tài)參數(shù)識(shí)別研究[D];華中科技大學(xué);2010年

6 徐士代;環(huán)境激勵(lì)下工程結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)識(shí)別[D];東南大學(xué);2006年

7 何啟源;基于現(xiàn)代時(shí)頻分析的環(huán)境激勵(lì)模態(tài)參數(shù)識(shí)別方法研究[D];重慶大學(xué);2009年

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9 楊和振;環(huán)境激勵(lì)下海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)識(shí)別與損傷診斷研究[D];中國(guó)海洋大學(xué);2004年

10 辛峻峰;基于隨機(jī)子空間法的海洋平臺(tái)模態(tài)參數(shù)識(shí)別技術(shù)研究[D];中國(guó)海洋大學(xué);2013年

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1 黃珍;橋梁結(jié)構(gòu)運(yùn)營(yíng)模態(tài)參數(shù)識(shí)別方法對(duì)比研究[D];西南交通大學(xué);2015年

2 趙海云;基于多等級(jí)模態(tài)參數(shù)識(shí)別的大跨橋梁損傷診斷方法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

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5 王樂(lè);基于環(huán)境激勵(lì)的安慶鐵路長(zhǎng)江大橋模態(tài)參數(shù)識(shí)別[D];合肥工業(yè)大學(xué);2015年

6 盧洪超;海洋結(jié)構(gòu)信號(hào)消噪與模態(tài)參數(shù)識(shí)別方法試驗(yàn)研究[D];中國(guó)海洋大學(xué);2015年

7 陳文新;基于希爾伯特—黃變換的結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)識(shí)別研究[D];湖南科技大學(xué);2009年

8 年秋華;儲(chǔ)液罐平臺(tái)的模態(tài)參數(shù)識(shí)別[D];大連理工大學(xué);2010年

9 羅奎;基于自然激勵(lì)技術(shù)的結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)識(shí)別應(yīng)用研究[D];武漢理工大學(xué);2010年

10 郭明龍;基于時(shí)頻分析的應(yīng)變模態(tài)參數(shù)識(shí)別[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

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本文編號(hào)：2355602