發(fā)布時(shí)間：2017-10-08 12:39

  本文關(guān)鍵詞：基于渦流檢測(cè)技術(shù)的關(guān)鍵零件結(jié)構(gòu)參數(shù)識(shí)別方法研究

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【摘要】：結(jié)構(gòu)參數(shù)識(shí)別可用于結(jié)構(gòu)狀態(tài)監(jiān)測(cè)、結(jié)構(gòu)性能評(píng)價(jià)、損傷識(shí)別等多個(gè)工程領(lǐng)域,對(duì)確�，F(xiàn)役結(jié)構(gòu)的安全和正常工作起著舉足輕重的作用。在過(guò)去的幾十年里,研究者以振動(dòng)理論為基礎(chǔ)對(duì)結(jié)構(gòu)的參數(shù)識(shí)別方法進(jìn)行了大量研究,有效推動(dòng)了結(jié)構(gòu)參數(shù)識(shí)別的發(fā)展。論文在總結(jié)已有研究成果基礎(chǔ)上,以兩種關(guān)鍵零件為研究對(duì)象,主要在以下內(nèi)容做了研究:(1)以模態(tài)分析和諧響應(yīng)分析理論為基礎(chǔ),借助有限元分析軟件研究零件模態(tài)參數(shù)在不同幾何特征尺寸下的變化情況,并總結(jié)其變化規(guī)律,分析規(guī)律產(chǎn)生的原因,得到了一定尺寸范圍內(nèi)不同工況下兩種零件模態(tài)頻率隨幾何參數(shù)的變化關(guān)系。(2)構(gòu)建結(jié)構(gòu)參數(shù)識(shí)別硬件平臺(tái),包括試件支撐方案、試件夾具設(shè)計(jì)、激勵(lì)系統(tǒng)選型和測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)。選用可在虛擬儀器環(huán)境下工作的數(shù)據(jù)采集卡,基于渦流檢測(cè)技術(shù)采用非接觸測(cè)量的方式獲取被測(cè)試件的振動(dòng)信號(hào),并完成試件和夾具的加工。(3)借助傳遞函數(shù)矩陣和切比雪夫正交多項(xiàng)式,對(duì)整體正交多項(xiàng)式擬合算法和峰值搜索識(shí)別算法進(jìn)行深入探討,并在Labview中實(shí)現(xiàn)。在此基礎(chǔ)之上進(jìn)一步完成結(jié)構(gòu)參數(shù)識(shí)別系統(tǒng)的軟件開發(fā),包括數(shù)據(jù)采集程序的設(shè)計(jì)、采樣數(shù)據(jù)的加權(quán)平均和加窗濾波程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理程序設(shè)計(jì)、人機(jī)界面設(shè)計(jì)等。(4)利用已建立的軟硬件平臺(tái),以四個(gè)試件為實(shí)驗(yàn)對(duì)象進(jìn)行參數(shù)識(shí)別的實(shí)驗(yàn)研究和結(jié)果驗(yàn)證,并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生誤差的原因。另外,對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中采集參數(shù)的設(shè)置原則,模態(tài)定階方法以及穩(wěn)定圖的繪制過(guò)程進(jìn)行了研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:利用文中所述實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和識(shí)別算法能有效的識(shí)別被測(cè)試件的結(jié)構(gòu)參數(shù)。
【關(guān)鍵詞】：參數(shù)識(shí)別 渦流檢測(cè) 正交多項(xiàng)式 識(shí)別算法
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TH17;TG115.28
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 引言11-18
• 1.1 研究背景及意義11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)11-15
• 1.2.1 渦流檢測(cè)技術(shù)12-13
• 1.2.2 結(jié)構(gòu)參數(shù)識(shí)別方法13-15
• 1.2.3 模態(tài)參數(shù)識(shí)別軟件的發(fā)展概況15
• 1.3 論文研究?jī)?nèi)容15-17
• 1.4 論文結(jié)構(gòu)安排17-18
• 第二章 關(guān)鍵零件幾何參數(shù)和模態(tài)參數(shù)的關(guān)系研究18-30
• 2.1 有限元法原理18
• 2.2 關(guān)鍵零件的模態(tài)分析18-21
• 2.2.1 不同幾何特征尺寸下楔塊的模態(tài)分析18-20
• 2.2.2 不同幾何特征尺寸下吊臂的模態(tài)分析20-21
• 2.3 關(guān)鍵零件的諧響應(yīng)分析21-23
• 2.3.1 不同幾何特征尺寸下楔塊的諧響應(yīng)分析21-22
• 2.3.2 不同幾何特征尺寸下吊臂的諧響應(yīng)分析22-23
• 2.4 零件幾何尺寸和模態(tài)參數(shù)的關(guān)系23-28
• 2.4.1 模態(tài)頻率和幾何尺寸之間的關(guān)系24-26
• 2.4.2 共振幅值和幾何尺寸之間的關(guān)系26-28
• 2.5 本章小結(jié)28-30
• 第三章 結(jié)構(gòu)參數(shù)識(shí)別系統(tǒng)硬件平臺(tái)的構(gòu)建30-39
• 3.1 試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析原理30-31
• 3.2 試驗(yàn)結(jié)構(gòu)支撐方案設(shè)計(jì)31-32
• 3.2.1 試件支撐方式31-32
• 3.2.2 試件夾具設(shè)計(jì)32
• 3.3 激勵(lì)系統(tǒng)的選用32-35
• 3.3.1 激振器系統(tǒng)33-35
• 3.3.2 沖擊力錘35
• 3.3.3 階躍激勵(lì)裝置35
• 3.4 測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)35-37
• 3.4.1 傳感器的選用36
• 3.4.2 數(shù)據(jù)采集卡的選用36-37
• 3.5 硬件平臺(tái)的調(diào)試37-38
• 3.6 本章小結(jié)38-39
• 第四章 結(jié)構(gòu)參數(shù)識(shí)別系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)39-67
• 4.1 虛擬儀器技術(shù)39-40
• 4.1.1 虛擬儀器概述39-40
• 4.1.2 虛擬儀器的軟硬件架構(gòu)40
• 4.2 系統(tǒng)軟件的總體方案設(shè)計(jì)40-42
• 4.2.1 系統(tǒng)軟件的開發(fā)環(huán)境40-41
• 4.2.2 軟件設(shè)計(jì)的需求分析41
• 4.2.3 軟件的總體方案41-42
• 4.3 數(shù)據(jù)采集程序設(shè)計(jì)42-43
• 4.3.1 調(diào)用庫(kù)函數(shù)42-43
• 4.3.2 數(shù)據(jù)采集程序的實(shí)現(xiàn)43
• 4.4 信號(hào)預(yù)處理程序設(shè)計(jì)43-47
• 4.4.1 采樣數(shù)據(jù)的平滑處理44-45
• 4.4.2 對(duì)采樣數(shù)據(jù)加窗函數(shù)45-46
• 4.4.3 預(yù)處理程序的實(shí)現(xiàn)46-47
• 4.5 結(jié)構(gòu)參數(shù)識(shí)別算法程序設(shè)計(jì)47-61
• 4.5.1 傳遞函數(shù)矩陣48-51
• 4.5.2 整體正交多項(xiàng)式參數(shù)識(shí)別算法原理51-55
• 4.5.3 整體正交多項(xiàng)式參數(shù)識(shí)別程序?qū)崿F(xiàn)55-57
• 4.5.4 峰值搜索參數(shù)識(shí)別算法及程序?qū)崿F(xiàn)57-58
• 4.5.5 仿真算例58-61
• 4.6 數(shù)據(jù)文件的存儲(chǔ)與管理61-62
• 4.6.1 構(gòu)造文件存儲(chǔ)路徑61
• 4.6.2 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)程序的實(shí)現(xiàn)61-62
• 4.7 人機(jī)界面設(shè)計(jì)62-66
• 4.7.1 配置界面的實(shí)現(xiàn)63-64
• 4.7.2 主菜單的實(shí)現(xiàn)64
• 4.7.3 動(dòng)態(tài)調(diào)用子VI64-65
• 4.7.4 系統(tǒng)主界面的實(shí)現(xiàn)65-66
• 4.8 本章小結(jié)66-67
• 第五章 關(guān)鍵零件結(jié)構(gòu)參數(shù)識(shí)別的實(shí)驗(yàn)分析與結(jié)果驗(yàn)證67-76
• 5.1 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備67-69
• 5.1.1 實(shí)驗(yàn)試件與測(cè)點(diǎn)67-68
• 5.1.2 采集參數(shù)設(shè)置方法68-69
• 5.1.3 模態(tài)定階與穩(wěn)定圖69
• 5.2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理69-74
• 5.2.1 楔塊試件數(shù)據(jù)處理69-72
• 5.2.2 吊臂試件數(shù)據(jù)處理72-74
• 5.3 實(shí)驗(yàn)與仿真結(jié)果對(duì)比74
• 5.4 本章小結(jié)74-76
• 第六章 總結(jié)與展望76-78
• 6.1 總結(jié)76-77
• 6.2 展望77-78
• 致謝78-79
• 參考文獻(xiàn)79-83
• 附錄83-86
• 攻碩期間取得的研究成果86-87

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 張榮忠;;美國(guó)旋轉(zhuǎn)木馬和過(guò)山車游樂(lè)乘騎標(biāo)準(zhǔn)[J];標(biāo)準(zhǔn)生活;2009年07期

2 周云;易偉建;;用Poly MAX方法進(jìn)行彈性地基板的實(shí)驗(yàn)?zāi)B(tài)分析[J];振動(dòng)與沖擊;2007年07期

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本文編號(hào)：994092