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题名基于状态空间模型的结构外部激励计算与响应重构
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作者
彭珍瑞
史鹏程
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机构
兰州交通大学机电工程学院
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出处
《铁道学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第12期182-188,共7页
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基金
国家自然科学基金(62161018)
甘肃省优秀研究生“创新之星”(2021CXZX-576)。
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文摘
为提供更完备的响应数据,提出一种借助于状态空间模型的结构外部激励计算和结构多类型响应重构的方法。首先,将二阶动力学方程转化为状态空间模型,并利用状态空间模型推导出结构外部激励的计算公式。然后,将激励与结构模态坐标组合成新的状态向量并构建增秩状态空间模型,结合结构部分观测的加速度响应实现对结构外部激励的计算以及其余位置未知速度、加速度响应的重构。同时引入粒子滤波算法以减小测量过程中有色噪声的影响,并使用萤火虫算法代替粒子滤波算法中的重采样过程,改善粒子贫化现象。最后对钢轨和外伸梁分别进行数值模拟和试验分析,验证所提方法的有效性。试验结果表明:所提方法能对结构外部激励和未知速度、加速度响应进行有效重构。
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关键词
多类型响应重构
激励计算
状态空间模型
粒子滤波算法
萤火虫算法
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Keywords
multi-type response reconstruction
excitation calculation
state space model
particle filter algorithm
firefly algorithm
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分类号
U24
[交通运输工程—道路与铁道工程]
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题名未知激励下基于改进强跟踪卡尔曼滤波的结构响应重构
被引量：1
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作者
侯亚琨
彭珍瑞
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机构
兰州交通大学机电工程学院
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出处
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期1271-1278,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(62161018)资助。
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文摘
提出一种基于改进强跟踪卡尔曼滤波的结构外部激励计算和响应重构的方法。首先,利用状态空间模型得出结构的外部激励,并将激励与模态坐标结合组成新的状态向量,构建增秩状态空间模型。然后,在传统强跟踪卡尔曼滤波算法的基础上进行改进,使其能够处理有色噪声。最后,利用结构部分测点的加速度响应,实现对结构外部激励的计算及其余未测点的速度、加速度响应的重构,分别通过二维桁架和外伸梁进行数值模拟和试验分析,用来验证所提方法的有效性。结果表明,该方法能够有效地重构结构外部激励、未测点的速度和加速度响应,其响应时程曲线与计算响应或测量响应时程曲线吻合良好。
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关键词
结构响应重构
状态空间模型
激励计算
改进强跟踪卡尔曼滤波算法
有色噪声
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Keywords
Structural response reconstruction
State-space model
Excitation calculation
Improved strong tracking Kalman filter algorithm
Colored noise
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分类号
TH113.1
[机械工程—机械设计及理论]
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题名某空气净化器振动测试与分析
被引量：2
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作者
徐筱欣
韩小波
钟凯
巢峰
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机构
上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院
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出处
《振动．测试与诊断》
EI
CSCD
2008年第2期175-176,共2页
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文摘
将某型空气净化器用于对箱装体内的空气进行过滤,通过振动测试分析来掌握空气净化器的振动情况。由频谱分析得出主要激励频率,并用特征频率法对空气净化器激励进行了计算。分析表明,空气净化器激励由叶轮不平衡质量离心力、电机转子不平衡质量离心力及气流激励构成,主要激励为气流激励。该结论为空气净化器的减振设计提供了可靠的依据,并为空气净化器和箱装体构成的系统进行振动分析提供了重要支持。
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关键词
振动测试
特征频率法
激励计算
空气净化器
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Keywords
vibration test characteristic frequency method excitation calculation air filter
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分类号
O32
[理学—一般力学与力学基础]
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