多点激励模态参数识别方法研究进展

在回顾多点激励模态参数识别方法理论和应用的最新进展基础上,重点针对基于响应数据的多点激励参数识别法在模态参数识别中的应用进行了分析和总结。按对激励信号模型假设不同:基于白噪声的平稳随机激励假设和非平稳随机激励假设下多点激励模态参数识别技术分别进行深入的讨论。最后,对多点激励参数识别方法的发展前景进行了探讨和展望。     

环境激励下结构模态参数识别方法综述

该文对环境激励下结构模态参数识别的16种常用算法进行了概括综述。该文将模态参数识别算法分类为时域、频域两类,并针对算法流程进一步地将时域方法分为一步法与两步法。在分类的基础上,阐述了算法的适用条件与基本流程,对其中一些重要算法的理论与实现过程进行了详细地讨论。最后,对结构模态识别中的模态验证方法进行了简要地论述。     

环境激励下移动车辆对桥梁模态参数识别的影响研究

基于环境激励的模态参数识别方法在桥梁健康监测领域应用广泛,所识别桥梁的模态参数的变化常用来进行损伤识别。然而在模态参数识别过程中,移动车辆本身具有的质量属性被忽视,仅被当作为环境激励的一部分。桥梁损伤导致的模态参数变化将被移动车辆所引起的变化掩盖,影响后续损伤识别的效果。以随机子空间法为例,研究环境激励下的模态参数识别方法识别的桥梁模态参数的变异情况,并对比桥梁局部损伤导致的桥梁模态参数的变化量,结果表明局部损伤和移动车辆都会造成频率减小和振型改变,因此在实际模态测试中需要考虑移动车辆作用并剔除其影响。     

环境激励下线性结构模态参数辨识方法的最新进展

本文根据国内外最新文献,对目前环境激励线性结构模态参数的辨识方法如频域分解法、ARMA模型法、NExT法、随机子空间法、时频分析方法和基于相关函数分解法等进行了评述,讨论了各方法在理论上和实际应用中存在的问题,对环境激励的模态参数识别方法的发展方向和趋势进行了探讨.     

基于延时随机子空间方法的非白噪声环境激励结构模态参数识别

为了消除非白噪声环境激励在结构模态参数识别结果中产生的虚假模态,引入扩展状态模型,从状态空间方程的角度论证了虚假模态产生的原因;然后,针对一类具有典型性和代表性的（自相关函数在纵坐标轴附近一定范围内有非零值的）非白噪声环境激励信号,在传统随机子空间算法的基础上引入延时指标,建立延时随机子空间方法。数值算例表明延时随机子空间方法能够有效地剔除非白噪声环境激励在模态参数识别结果中产生的虚假模态,放宽了传统模态参数识别方法对环境输入的白噪声假设。     

非稳态环境激励下线性结构的模态参数辨识

假定任意随机激励信号由白噪声与非白噪声信号组成，由此导出线性结构响应之间的相关函数由两部分组成，一部分与脉冲响应具有相同的数学形式，另一部分为其它形式，利用模态分解法的基本原理，把相关函数分解为各个模态函数的叠加与余项之和，这样，第一部分信号已经分解为不同的模态函数，第二部分中的周期信号也变成了模态函数，这就把非稳态环境激励下多自由度线性结构系统的模态参数辨识问题转化为类似于已知各个单自由度系统的脉冲响应进行模态参数辨识问题，理论和模拟实验表明，本文成功地利用模态分解法进行非稳态环境激励下多自由度线性结构系统的模态参数辨识，其主要优点是，无论是白噪声激励，稳态随机激励还是非稳态随机激励，仅根据结构的响应不仅能辨识线性结构的模态参数，而且能有效地识别出环境激励中的周期成分。     

基于运行模态法的动力总成刚体模态试验研究

介绍两种基于运行模态法的动力总成刚体模态参数识别方法,即频域分解法与时域随机状态子空间辨识法。发动机怠速工况下,运行模态法可以识别出动力总成悬置系统在垂向跳动与绕侧向俯仰的刚体模态,并且可以识别出动力总成怠速激励下的谐波模态;而动力总成受到白噪声激励,运行模态法可以识别出动力总成悬置系统的全部六自由度刚体模态。从对比可知,运行模态法识别的模态参数与常规试验模态法结果基本一致,表明利用工况激励法进行模态参数识别是行之有效的。     

从响应信号辨识斜拉桥模型的模态参数

针对斜拉桥模型在平稳随机激励下的模态参数辨识问题，研究了提高子空间方法参数辨识精度和可信度的有效途径。在矩阵奇异值分解的基础上，文中使用信号特征分量的能量指标来估计模型阶次，同时给出一种特征频率随拟合数据变化的稳定图。在虚假特征显示能力以及降低数值运算量等方面，这种形式的稳定图与能量指标的结合具有正更大的优越性。在斜拉桥模型的模态参数辨识中，物理模态和寄生模态得到了很好的分离，而且斜拉桥模型在分析频带内的物理模态被全部识别出来。辨识结果的比较说明了给出的辨识方法是有效的。     

轿车副车架模态试验与分析

本文将现代测试手段和模态分析技术相结合，介绍了某轿车副车架的试验模态分析方法，采用白噪声随机激励法进行了模态试验，并应用模态分析软件辨识其模态参数，为进一步的理论分析及改进结构设计提供了指导。     

全相干多点随机激励下的模态参数识别

本文讨论全相干多点随机激励下频响函数的估计、相干函数计算及模态参数识别;设计了用单点激振模态分析设备获取多点激振下的频响函数和模态参数的方法;分析了激振力的非比例误差和非全相干误差对分析精度的影响及补偿措施;并提出了一个输入、输出噪声同时存在情况下提高频响函数估计精度的计算公式;用全相干多点激振的观点分析讨论了机床的相对式激振试验并作出了有关结论,最后对以上理论进行了工程应用考核,取得较好的效果.     

Response analysis of Van der Pol oscillator subjected to harmonic and random excitations

The response of the Van der Pol oscillator subjected to combined harmonic and random excitations is investigated by a technique combining two excellent methods, namely the stochastic averaging method and the equivalent linearization method. The original equation is averaged by the stochastic averaging method at first. Then the resulting nonlinear averaged equations are linearized by the equivalent linearization method so that the equations obtained can be solved exactly by the technique of auxiliary function. The mean square response of the Van der Pol oscillator is computed algebraically and compared to the ones obtained by numerical simulation and by technique combining methods of stochastic averaging and equivalent non-linearization. The results show that the proposed technique gives a good prediction on mean square responses of the Van der Pol oscillator. In addition, the proposed technique can be applied to other nonlinear systems for it does not require any special conditions, and it can be improved by advanced optimization criteria of the equivalent linearization method.     

大刚度法在结构动力分析中的应用、误差分析与改进

为检验大刚度法（LSM）的计算精度,以2自由度有限元模型为例,采用瑞利阻尼假设,分别基于一致激励和多点激励情形,输入4组地震动位移,分析了结构的地震反应并与传统理论方法结果做了对比。从理论上分析了LSM误差产生的原因,指出了它的适用条件,分别提出了适用于一致激励和多点激励的改进方法——基于地震动位移阻尼项修正的改进LS...     

工程结构工作模态的子空间辨识方法

针对传统模态辨识方法的缺陷 ,研究了工程结构在环境激励下工作模态的辨识问题。分别通过原始数据和协方差数据构成 Hankel矩阵 ,运用子空间方法进行系统矩阵的辨识。经实验分析验证 ,上述方法拥有极高的辨识精度 ,在大型工程结构的辨识领域 ,拥有广阔的应用前景     

随机振动校准加速度计方法研究

介绍了随机振动校准加速度计系统的实现.使用随机信号传感器绝对校准方法,得到了较为理想的加速度计频响曲线.与传统的方法相比在保证校准精度的前提下,提高了效率.     

路面不平度激励模型研究现状

针对当前国内外路面不平度激励模型数目繁多、分类杂乱的现状,从平稳和非平稳两个方面归纳分析各类模型的特点、差异和适用范围。重点介绍几类新的理论方法在平稳和非平稳路面不平度模拟分析中的应用,指出当前研究存在的问题和不足,并对该领域下一步的研究方向做出展望。     

Failure Investigation of a Gas Turbine Inlet Weatherhood

Analytical and experimental methods have been used to investigate fatigue failures in the weatherhood protecting the air inlet to an offshore gas turbine power generation unit. A simple method for modelling transverse vibration of the leading edge is described, and the results are compared with experimental measurements made on a prototype installation. Calculation of the stresses induced at the critical locations, where cracking has been observed, suggests the failure should be attributed to aerodynamic excitation of the leading edge.     

ZnO薄膜的光致发光

ZnO薄膜是近年发展起来的发光材料,是当前研究的热门课题。关于ZnO薄膜光致发光近几年来有许多报道和新的发光峰发现。本文对在各种制备方法、制备条件和激发条件下得到的ZnO薄膜的光致发光谱和相应机理进行了综述。提出了关于需进一步研究的问题。     

Electronic and vibrational excitations in layered highT c superconductors

In the series of the layered highT _c superconductors (A)_1,2 B₂Ca _n−1Cu _n O_2n+3,4 (A=Tl or Bi;B=Ba or Sr), withn=number of consecutive Cu-O layers, the electron energy states of some of the Tl-based systems have been investigated. The electron and phonon dispersion curves have been obtained. The electronic states near the Fermi level are dominated by the hybridized Cu(d) and the O(p) orbitals. The dispersion curves are highly two-dimensional with very small dispersion alongc-axis. The number of bands is enhanced with increase in the number of the consecutive Cu-O planes (n). The present results agree with those obtained earlier for other superconducting phases. The phonons are overall dominated by the vibrations of the light mass oxygen atom modes both lying in or outside the Cu-O planes. The low-frequency phonons involve the motions of the heavier Tl, Ba atoms etc.     

Time delay induced effects on control of linear systems under random excitation

Recursive formulas in terms of statistics of the response of linear systems with time delay under normal white noise input are developed. Two alternative methods are presented, in order to capture the time delay effects. The first is given in an approximate solution obtained by expanding the control force in a Taylor series. The second, available for the stationary solution (if it exists) gets the variance of the controlled system, with time delay in an analytical form. The efficacy loss in terms of statistics of the response is discussed in detail.