2017年5月23日

模態參數的識別方法

2.3模態參數的識別方法2.3.1概述模態參數識別是試驗方法建模過程中最重要的環節。模態參數識別就是采用實測數據通過某種誤差準則極小的優化算法，確定結構系統的模態參數，其中包括模態固有頻率、模態阻尼比、模態質量、模態剛度及振型等。目前常用的模態參數識別算法分為頻域法、時域法及時一一頻域法三大類[36][37]。利用實測頻響函數識別系統模態參數的方法稱為頻域法。頻域法以精確地估計頻響函數為基礎，以模態模型的頻域展開式為識別公式，輔助變量最小二乘法、迭代法、殘差法、泰勒級數展開等手段，對系統的模態參數進行局部或整體估計。利用頻響函數的圖像識別模態參數的方法，是早期的頻域識別法，它適合于單模態估計的情況，可用于模態參數的粗略估計或為一些需要初參數的頻域識別法提供初參數。頻域法具有識別過程直觀、物理概念清楚、識別精度高，可以通過平均處理消除有色噪聲影響，可對頻帶外效應進行補償，可提高模態振型估計精度，適合于阻尼比較大的系統等特點。其不足之處是在頻響函數估計中引入一定的時頻變換誤差或截斷誤差，頻響函數是按頻率的平方上升，會影響高頻段的估計結果等。利用實測時域響應數據或脈沖響應函數等識別系統模態參數的方法稱為時域識別法。時域法以實測脈沖響應、自由衰減響應、隨機激勵響應、響應數據為基礎，以時域模態模型為識別公式，輔之最小二乘法、迭代法、參數模型估計法等手段，對系統的模態參數進行整體估計。時域法利用實測響應信號直接識別系統模態參數，不需要進行FFT變換，減少了數據變換誤差，提高了識別精度。利用實測時域輸入輸出數據、脈沖響應函數進行時域模態參數，可以識別得到系統所有的模態參數。利用自由衰減信號、隨機激勵響應只能識別得到模態頻率、模態振型、模態參預因子和模態阻尼比，不能得到模態質量、模態剛度和模態阻尼。小波分析法也能將時域和頻域結合起來描述觀察信號的時頻聯合特征，構成信號的時頻譜，也稱時頻局部化方法，特別適用于非穩定信號。本文采摘自“VMC1060型立式加工中心試驗模態分析”，因為編輯困難導致有些函數、表格、圖片、內容無法顯示，有需要者可以在網絡中查找相關文章！本文由海天精工整理發表文章均來自網絡僅供學習參考，轉載請注明！

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