從頻域細(xì)化角度,提出了細(xì)化共振法來(lái)準(zhǔn)確辨識(shí)纖維增強(qiáng)復(fù)合薄板的非線性阻尼參數(shù)。首先,基于頻率細(xì)化法和共振法理論,重新推導(dǎo)具有振幅依賴的復(fù)合薄板結(jié)構(gòu)非線性阻尼的表達(dá)式,明確從頻域測(cè)試角度獲取非線性阻尼參數(shù)的理論原理。然后,通過(guò)仿真信號(hào)算例,驗(yàn)證了該方法的正確性,并討論了頻率分辨率和細(xì)化倍數(shù)對(duì)阻尼辨識(shí)精度的影響。最后,總結(jié)并概括出一套合理、規(guī)范的阻尼辨識(shí)流程,并對(duì)TC500碳纖維/樹(shù)脂基復(fù)合薄板進(jìn)行實(shí)際測(cè)試。研究發(fā)現(xiàn),利用該方法可定量評(píng)價(jià)具有振幅依賴特點(diǎn)的復(fù)合薄板的非線性阻尼,且隨著激勵(lì)幅度的增大,其阻尼特性呈現(xiàn)逐步增大的趨勢(shì)。 

【文章來(lái)源】：機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2020,56(12)北大核心EICSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：10 頁(yè)

【部分圖文】：

纖維增強(qiáng)復(fù)合薄板理論模型

首先，對(duì)式(35)給出的仿真衰減信號(hào)進(jìn)行正常的頻譜分析，即不采用頻率細(xì)化技術(shù)進(jìn)行FFT變換處理。假設(shè)采樣頻率為2 048 Hz，采樣點(diǎn)數(shù)為2 048，則在頻率分辨率為1.0 Hz時(shí)，會(huì)獲得如圖2b所示的頻域響應(yīng)曲線。由圖2可知，此時(shí)曲線峰值對(duì)應(yīng)的頻率為157.0 Hz，與設(shè)定的156.60 Hz存在一定的誤差。然后，對(duì)該仿真信號(hào)進(jìn)行頻率細(xì)化處理，在相同的采樣頻率和采樣點(diǎn)數(shù)下，設(shè)定細(xì)化倍數(shù)為2、10、20和100，即細(xì)化后頻率分辨率可分別達(dá)到0.5 Hz、0.1 Hz、0.05 Hz和0.01 Hz，頻率細(xì)化處理后獲得的152～162 Hz的頻譜曲線如圖3所示。

然后，對(duì)該仿真信號(hào)進(jìn)行頻率細(xì)化處理，在相同的采樣頻率和采樣點(diǎn)數(shù)下，設(shè)定細(xì)化倍數(shù)為2、10、20和100，即細(xì)化后頻率分辨率可分別達(dá)到0.5 Hz、0.1 Hz、0.05 Hz和0.01 Hz，頻率細(xì)化處理后獲得的152～162 Hz的頻譜曲線如圖3所示。最后，采用半功率帶寬法，分別對(duì)頻率細(xì)化處理前、后的頻譜數(shù)據(jù)進(jìn)行阻尼辨識(shí)，表1給出了相應(yīng)的阻尼結(jié)果及其識(shí)別誤差。同時(shí)，為了研究頻率分辨率對(duì)仿真信號(hào)固有頻率和阻尼辨識(shí)精度的影響，在相同的采樣頻率下，設(shè)置采樣點(diǎn)數(shù)為4 096(即頻率分辨率為0.5 Hz)，仍然在上述四個(gè)細(xì)化倍數(shù)下，對(duì)圖2所示的仿真信號(hào)進(jìn)行頻率細(xì)化處理，并將相應(yīng)的辨識(shí)結(jié)果及誤差一并列于表1中。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3247702