本文關(guān)鍵詞：隨機振動多點控制算法研究與虛擬振動試驗系統(tǒng)開發(fā)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：實物振動試驗是了解機電產(chǎn)品整體性能的主要手段之一，對機電產(chǎn)品進行振動試驗可以檢測其動態(tài)性能，及時發(fā)現(xiàn)問題并對其加以改進。但限于試驗條件，振動試驗往往不能全面掌握產(chǎn)品的振動特性，而且可能存在欠試驗或過試驗問題。因此，基于仿真技術(shù)的虛擬振動試驗已成為減少實物振動試驗?zāi)酥翉浹a實物振動試驗的重要發(fā)展方向。 本文基于振動分析基本原理，，研究了振動時域分析、沖擊響應(yīng)譜分析、隨機振動分析的虛擬振動試驗相關(guān)算法，研制了虛擬振動試驗軟件模塊。 針對沖擊問題，討論了沖擊響應(yīng)譜常用計算方法：Runge-Kutta算法和改進遞歸數(shù)字濾波法，通過仿真分析，發(fā)現(xiàn)兩種算法計算精度接近，而改進遞歸數(shù)字濾波法計算效率提高很多，故選用該法求解沖擊響應(yīng)譜。同時，針對復(fù)雜沖擊波合成問題，研究了合成基波法的基本原理及應(yīng)用，提出在修正過程中采用隨機時間延遲的方式，能更好的合成滿足沖擊響應(yīng)譜規(guī)范的復(fù)雜沖擊波形。 針對隨機振動問題，詳細(xì)討論了多點控制相關(guān)問題，分析了控制誤差的來源，介紹了目前常用的控制算法，討論了各自的優(yōu)點及存在的問題，在此基礎(chǔ)上，提出一種改進的控制算法，實現(xiàn)了對控制點功率譜密度的有效控制。 分別從系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、功能模塊設(shè)計、關(guān)鍵算法設(shè)計及實現(xiàn)三個方面詳細(xì)介紹了虛擬振動試驗系統(tǒng)的開發(fā)問題，并通過不同類型的算例，分別對虛擬振動試驗系統(tǒng)進行了測試，討論了在不同工況下的振動問題，結(jié)果與lms virtual.lab等軟件系統(tǒng)進行了對比，驗證了所研制系統(tǒng)仿真結(jié)果的正確性。
【關(guān)鍵詞】：振動分析 MIMO系統(tǒng) 虛擬振動 沖擊響應(yīng)譜 隨機振動 多點控制
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TH113.1
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 目錄7-9
• 1.緒論9-15
• 1.1 目的和意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-13
• 1.3 本文主要研究內(nèi)容13-15
• 2.振動分析基本理論15-26
• 2.1 振動分析基本原理15-16
• 2.2 沖擊響應(yīng)譜分析16-22
• 2.3 算例驗證22-25
• 2.4 本章小結(jié)25-26
• 3.隨機振動分析及多點控制算法研究26-36
• 3.1 隨機振動分析26-27
• 3.2 多點控制基本原理27-28
• 3.3 隨機激勵的生成28-29
• 3.4 常用控制算法29-32
• 3.5 改進控制算法32-33
• 3.6 算例仿真33-35
• 3.7 本章小結(jié)35-36
• 4.虛擬振動試驗系統(tǒng)實現(xiàn)36-45
• 4.1 虛擬振動試驗系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)36-37
• 4.2 虛擬振動試驗系統(tǒng)功能模塊設(shè)計37-39
• 4.3 虛擬振動試驗系統(tǒng)關(guān)鍵算法設(shè)計39-44
• 4.4 本章小結(jié)44-45
• 5.虛擬振動試驗系統(tǒng)分析功能測試與應(yīng)用45-55
• 5.1 振動分析功能測試45-48
• 5.2 沖擊響應(yīng)譜功能測試48-49
• 5.3 隨機振動分析功能測試49-52
• 5.4 虛擬振動試驗系統(tǒng)應(yīng)用52-54
• 5.5 本章小結(jié)54-55
• 6.總結(jié)與展望55-57
• 6.1 全文展望55
• 6.2 課題展望55-57
• 致謝57-58
• 參考文獻58-62
• 附錄62

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