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2.3模態(tài)參數(shù)的識(shí)別方法

2.3.1概述

模態(tài)參數(shù)識(shí)別是試驗(yàn)方法建模過(guò)程中最重要的環(huán)節(jié)。模態(tài)參數(shù)識(shí)別就是采用實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)某種誤差準(zhǔn)則極小的優(yōu)化算法，確定結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的模態(tài)參數(shù)，其中包括模態(tài)固有頻率、模態(tài)阻尼比、模態(tài)質(zhì)量、模態(tài)剛度及振型等。目前常用的模態(tài) 參數(shù)識(shí)別算法分為頻域法、時(shí)域法及時(shí)一一頻域法三大類^[36][37]。

利用實(shí)測(cè)頻響函數(shù)識(shí)別系統(tǒng)模態(tài)參數(shù)的方法稱為頻域法。頻域法以精確地估計(jì)頻響函數(shù)為基礎(chǔ)，以模態(tài)模型的頻域展開(kāi)式為識(shí)別公式，輔助變量最小二乘法、迭代法、殘差法、泰勒級(jí)數(shù)展開(kāi)等手段，對(duì)系統(tǒng)的模態(tài)參數(shù)進(jìn)行局部或整體估計(jì)。利用頻響函數(shù)的圖像識(shí)別模態(tài)參數(shù)的方法，是早期的頻域識(shí)別法，它適合于單模態(tài)估計(jì)的情況，可用于模態(tài)參數(shù)的粗略估計(jì)或?yàn)橐恍┬枰鯀?shù)的頻域識(shí)別法提供初參數(shù)。頻域法具有識(shí)別過(guò)程直觀、物理概念清楚、識(shí)別精度高，可以通過(guò)平均處理消除有色噪聲影響，可對(duì)頻帶外效應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)償，可提高模態(tài)振型估計(jì)精度，適合于阻尼比較大的系統(tǒng)等特點(diǎn)。其不足之處是在頻響函數(shù)估計(jì)中引入一定的時(shí) 頻變換誤差或截?cái)嗾`差，頻響函數(shù)是按頻率的平方上升，會(huì)影響高頻段的估計(jì)結(jié) 果等。

利用實(shí)測(cè)時(shí)域響應(yīng)數(shù)據(jù)或脈沖響應(yīng)函數(shù)等識(shí)別系統(tǒng)模態(tài)參數(shù)的方法稱為時(shí)域識(shí)別法。時(shí)域法以實(shí)測(cè)脈沖響應(yīng)、自由衰減響應(yīng)、隨機(jī)激勵(lì)響應(yīng)、響應(yīng)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，以時(shí)域模態(tài)模型為識(shí)別公式，輔之最小二乘法、迭代法、參數(shù)模型估計(jì)法等手段，對(duì)系統(tǒng)的模態(tài)參數(shù)進(jìn)行整體估計(jì)。時(shí)域法利用實(shí)測(cè)響應(yīng)信號(hào)直接識(shí)別系統(tǒng) 模態(tài)參數(shù)，不需要進(jìn)行FFT變換，減少了數(shù)據(jù)變換誤差，提高了識(shí)別精度。利用實(shí)測(cè)時(shí)域輸入輸出數(shù)據(jù)、脈沖響應(yīng)函數(shù)進(jìn)行時(shí)域模態(tài)參數(shù)，可以識(shí)別得到系統(tǒng)所有的模態(tài)參數(shù)。利用自由衰減信號(hào)、隨機(jī)激勵(lì)響應(yīng)只能識(shí)別得到模態(tài)頻率、模態(tài) 振型、模態(tài)參預(yù)因子和模態(tài)阻尼比，不能得到模態(tài)質(zhì)量、模態(tài)剛度和模態(tài)阻尼。

小波分析法也能將時(shí)域和頻域結(jié)合起來(lái)描述觀察信號(hào)的時(shí)頻聯(lián)合特征，構(gòu)成信號(hào)的時(shí)頻譜，也稱時(shí)頻局部化方法，特別適用于非穩(wěn)定信號(hào)。

本文采摘自“VMC1060型立式加工中心試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析”，因?yàn)榫庉嬂щy導(dǎo)致有些函數(shù)、表格、圖片、內(nèi)容無(wú)法顯示，有需要者可以在網(wǎng)絡(luò)中查找相關(guān)文章！本文由伯特利數(shù)控整理發(fā)表文章均來(lái)自網(wǎng)絡(luò)僅供學(xué)習(xí)參考，轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明！

標(biāo)簽： 1060加工中心加工中心立式加工中心

分類：加工中心

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