瞬态测量的Prony方法

通过Prony参数估计的研究提出了改善参数估计精度的方法;利用Prony法对实际带通滤波器在斜坡信号激励下的传输特性进行了瞬态分析。实验表明Prony分析法具有强的适应性和较大的动态范围,只需很短的采样时间就可以完成对系统特性的测量。     

基于Prony法的非线性阻尼辨识与实验研究

针对合金材料的非线性阻尼性质,在扩展的Prony法的基础上提出了从自由响应信号中辨识非线性阻尼的移动Prony法和时变Prony法.通过对不同特性的阻尼进行仿真和分析,证明了这两种算法的有效性,同时得出了时变Prony法更适用于非线性阻尼的辨识的结论.在传统阻尼实验装置的基础上,开发了具有准均匀应力场的梯形等强度梁试件.实验结果表明所研究的阻尼合金Al-33Zn-6Si的阻尼能力随着应变的增加而增加,呈现明显的非线性关系.     

《AR与Prony法的时变系统模态参数识别》

本文研究基于AR和Prony法的线性时变振动系统的模态参数识别。在经典Prony法的基础上,提出了可以处理非平稳信号的时变Prony法。采用递推最小二乘算法估计模型参数,并讨论了基函数的选择,其中以时间多项式基、离散长球面基以及离散余弦基下所识别的效果较好。为验证本文方法的有效性,进行了数字仿真和附加质量随时间连续变化的悬臂梁的模态分析试验,试验结果和理论结果比较表明了本文提出的线性时变系统的模态参数识别方法有效、可行。     

粘弹性对称铺设层合板的非线性动力响应

基于Karman板理论和线粘弹性Boltzmann叠加原理,建立了粘弹性对称铺设层合板的非线性积分—偏微分动力学方程。针对材料具积分型本构关系以及松弛模量为Prony级数的形式,应用Galerkin技术、Newmark方法和Newton-Cotes方法,给出了求解粘弹性层合结构非线性动力学问题的一种有效的数值算法。具体地求解了若干算例,且与相关文献进行了比较。     

基于系统响应自相关函数的振动参数识别

分析了线性系统全响应的组成,利用Prony多项式,提出了用于振动模态参数识别的自相关复指数法。数值仿真结果证明该方法有效。数值仿真还对初始激励、采样精度、采样频率等影响方法效果的参数的选择进行了讨论。     

基于非线性黏弹性本构模型的轮胎滚动和生热

轮胎的滚动阻力和自生热是造成轮胎失效的原因之一,轮胎内部能量的产生主要取决于轮胎中橡胶材料的黏弹性能量耗散。文中基于超弹性模型和并行流变模型(PRF)描述了橡胶材料的非线性黏弹性响应特征,提出了一种预测实心轮胎温度分布和滚动阻力的方法。首先将线性黏弹性Prony级数转化为PRF模型的初始参数,并利用Isight软件根据多应变工况加载得到的应力松弛测试数据来校准材料参数,然后采用显式-热力耦合分析方法分析基于Prony级数和PRF模型的实心轮胎滚动过程的差异。结果表明,Prony级数无法描述橡胶材料的非线性行为,在显式动力学下计算的轮胎生热结果为0;PRF模型可以表征橡胶材料的非线性行为,并且计算的轮胎模型在0.3s内温度上升了0.14℃。     

从自由响应中识别振动系统参数的Prony算法

本文把Prony复指数模型转换为ARMA模型,并建立了Prony识别算法(PIA)。在PIA中,本文引入了时间序列分析中的反向滤波技术、辅助变量方法和矩阵的奇异值分解技术,并利用估计位于单位圆内外的Prony极点分布来判别真伪模态。文中给出了数字仿真试验,且当单自由度系统的信噪比为0dB情形和两自由度系统为重频率情形仍能收到较好的效果。文中的模型试验把这一识别算法应用于识别悬臂梁的动特性。     

水声换能器大功率特性校准装置的研究

本文介绍了一种在大功率下校准水声换能器特性的装置。中文对装置的原理、构成、测量结果比对和装置的不确定度分析进行了详细的说明，并介绍了通过硬件和软件成功实现信号的Prony相干采样，以及富有特色的宽大功率发射系统。     

利用噪声功率抵消的高分辨力自回归谱分析

自回归谱分析(亦称最大熵谱分析)作为一种较高分辨力的方法,代替常用的FFT为基础的谱分析,受到人们极大的关注。本文研究了自回归谱分析法与Prony方法和Pisarenko谱分解法之间的关系。Prony方法为自回归谱分析提供了一种新的信号功率估计方法,而Pisarenko方法为自回归噪声功率抵消谱分析提供了一种噪声功率估计的方法。     

介电弹性体力学松弛的试验与理论研究

针对介电弹性体的粘弹性应力松弛现象,通过单轴拉伸的应力松弛试验研究了材料应力在不同预拉伸率下的时变特征,建立了材料基于Prony级数的准线性粘弹性模型。研究结果表明:通过理论计算和实验结果的对比验证了模型的准确性,预拉伸率是影响介电弹性体薄膜应力松弛曲线的重要因素,基于二阶Prony级数的准线性粘弹性模型能够有效模拟介电弹性体薄膜预拉伸率在[2,6]区间内的非线性力学松弛特性,而且与实验值拟合度较高;在预拉伸率为4,400s条件下,介电弹性体薄膜的应力达到0.126MPa。