運行模態(tài)分析中周期性激勵識別方法研究.pdf

1、運行狀態(tài)下的模態(tài)參數(shù)(固有頻率、阻尼和振型)識別在各個領域中得到了廣泛的應用和發(fā)展。運行模態(tài)參數(shù)識別與傳統(tǒng)的實驗模態(tài)分析相比較，它的最大的優(yōu)勢和特點就是只關注振動響應信號，僅從振動響應中提取模態(tài)參數(shù)的一項。但是，在實際的工程應用中，尤其是機械工程領域中，實測得到的振動信號中簡諧激勵產(chǎn)生的諧波響應的存在是不可避免的，因為在實際的機械工程結構和系統(tǒng)中，往復運動和周期性運動的部件是很常見的，它們是簡諧激勵產(chǎn)生的根源。
　　 諧波響應的

2、存在對模態(tài)參數(shù)識別產(chǎn)生很大的影響，會使結構模態(tài)與諧波響應產(chǎn)生耦合，導致識別結果存在很大的誤差、產(chǎn)生虛假模態(tài)，造成識別結果不可靠。因此諧波響應的識別成為運行模態(tài)參數(shù)識別前處理中很重要的步驟，也是必不可少的一步。
　　 本文參考國內外文獻，總結了幾種諧波響應識別的方法，并對概率密度函數(shù)法和基于峭度值的識別方法進行詳細的分析和論證。這兩種方法識別的前提需要將信號分離為單頻率的時域信號，因此，需要對預識別信號進行濾波，然后應用不同的方法

3、進行識別。本文主要內容如下：
　　 詳細總結了各種數(shù)字濾波器的分類以及設計方法，根據(jù)濾波要求，設計了巴特沃茲帶通數(shù)字濾波器，編寫相應的MATALB程序，應用仿真數(shù)據(jù)驗證了該濾波器的有效性；學習了小波變換及連續(xù)小波變換的定義和性質，并應用Morlet小波作為基小波設計數(shù)字濾波器，編寫相應的MATALB程序，應用仿真數(shù)據(jù)驗證了該濾波器有效性和可行性。
　　 分析了不同分布的變量概率密度曲線的特點，指出了諧波識別原理和過程，并