基于HHT的非線性振動(dòng)系統(tǒng)參數(shù)識(shí)別研究
本文關(guān)鍵詞: 防災(zāi)減災(zāi)及防護(hù)工程 非線性振動(dòng)參數(shù)識(shí)別 Hilbert-Huang變換 經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解 振幅包絡(luò) 出處:《工程力學(xué)》2017年01期 論文類型:期刊論文
【摘要】:該文采用Hilbert-Huang變換(HHT)對(duì)時(shí)變阻尼自由振動(dòng)系統(tǒng)以及常見的Duffing振動(dòng)系統(tǒng)和Van der Pol振動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行參數(shù)識(shí)別。首先通過經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解將振動(dòng)信號(hào)分解為自由振動(dòng)信號(hào)和強(qiáng)迫振動(dòng)信號(hào),通過經(jīng)驗(yàn)包絡(luò)法得到分解后信號(hào)的振幅包絡(luò)線和瞬時(shí)頻率。進(jìn)而使用瞬時(shí)振幅及瞬時(shí)頻率通過最小二乘法估計(jì)得到振動(dòng)方程的各項(xiàng)參數(shù)。與小波識(shí)別結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,數(shù)值算例表明Hilbert-Huang變換可以有效地識(shí)別時(shí)變阻尼自由振動(dòng)以及Duffing振動(dòng)系統(tǒng)和Van der Pol振動(dòng)系統(tǒng)的時(shí)變參數(shù)并且有較高精度。
[Abstract]:In this paper, the parameters of time-varying damping free vibration system, Duffing vibration system and Van der Pol vibration system are identified by Hilbert-Huang transform. Firstly, the vibration signal is decomposed into free vibration signal and forced vibration signal by empirical mode decomposition. The amplitude envelope and instantaneous frequency of the decomposed signal are obtained by empirical envelope method. The parameters of the vibration equation are estimated by using the instantaneous amplitude and the instantaneous frequency by the least square method. Numerical examples show that Hilbert-Huang transform can effectively identify time-varying damping free vibration and time-varying parameters of Duffing vibration system and Van der Pol vibration system with high accuracy.
【作者單位】: 大連理工大學(xué)土木工程學(xué)院;
【基金】:國家自然科學(xué)基金委創(chuàng)新研究群體基金項(xiàng)目(51121005) 973項(xiàng)目(2015CB057704) 國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(51578107)
【分類號(hào)】:TU317
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,本文編號(hào):1554883
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