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 被引量：7

1

作者 胡异丁 李丹 +1 位作者 任伟新 李子兵 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期71-76,共6页

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... 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。 展开更多

关键词 结构模态参数识别 非白噪声环境激励 随机子空间方法 延时指标

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基于量子粒子群算法的结构模态参数识别 被引量：8

2

作者 常军 刘大山 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第14期72-76,88,共6页

以由结构输入输出数据计算所得实测频响函数与理论频响函数差值最小化为优化目标,通过对理论频响函数中所含结构模态参数搜索取值使目标函数最小,即将结构模态参数识别问题转化为优化问题。采用量子粒子群算法对此过程优化计算,获得结... 以由结构输入输出数据计算所得实测频响函数与理论频响函数差值最小化为优化目标,通过对理论频响函数中所含结构模态参数搜索取值使目标函数最小,即将结构模态参数识别问题转化为优化问题。采用量子粒子群算法对此过程优化计算,获得结构模态参数。用数值模拟六层框架结构对该方法进行验证。结果表明,量子粒子群可有效识别结构模态参数。 展开更多

关键词 量子粒子群优化算法 粒子群优化算法 优化算法 频响函数 结构模态参数识别

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结构模态参数辨识的时频分析方法 被引量：5

3

作者 续秀忠 华宏星 陈兆能 《噪声与振动控制》 CSCD 2002年第5期3-7,共5页

本文应用线性和二次时频变换方法 ,包括 :线性时频分析方法短时傅立叶变换和二次时频表示魏格纳—维尔分布 ,进行了时变结构模态参数的辨识。通过对刚度突变的单自由度系统时变参数辨识的仿真 ,论述了两种时频辨识方法的特点。仿真结果... 本文应用线性和二次时频变换方法 ,包括 :线性时频分析方法短时傅立叶变换和二次时频表示魏格纳—维尔分布 ,进行了时变结构模态参数的辨识。通过对刚度突变的单自由度系统时变参数辨识的仿真 ,论述了两种时频辨识方法的特点。仿真结果表明时频变换辨识方法是辨识时变模态参数的有效工具 。 展开更多

关键词 结构模态参数辨识 时频分析方法 短时傅立叶变换 魏格纳一维尔分布 信号分析

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量子粒子群结合小波变换识别结构模态参数 被引量：6

4

作者 常军 巩文龙 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第23期42-46,共5页

通过对结构响应进行连续小波变换将多自由度模态参数识别转化为多个单自由度模态参数识别。建立小波骨架理论公式与由结构输出信号计算而得的小波骨架之差为目标函数的优化问题,通过搜索包含于小波骨架理论公式中的模态参数的取值而使... 通过对结构响应进行连续小波变换将多自由度模态参数识别转化为多个单自由度模态参数识别。建立小波骨架理论公式与由结构输出信号计算而得的小波骨架之差为目标函数的优化问题,通过搜索包含于小波骨架理论公式中的模态参数的取值而使目标值最小,从而将优化问题转化为模态参数识别问题。量子粒子群算法是一种基于群体智能理论的优化算法。将量子粒子群算法应用到上述方法中一次性识别出结构的频率、阻尼和振型。最后采用数值模拟的简支梁对该方法进行有效性验证。结果表明,量子粒子群算法结合连续小波变换可以有效地识别环境激励下的结构模态参数。 展开更多

关键词 连续小波变换 量子粒子群算法 环境激励 结构模态参数识别 智能优化算法

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基于改进复杂追踪算法的结构模态参数识别 被引量：2

5

作者 常军 刘昊 +1 位作者 尤传雨 邵永亮 《噪声与振动控制》 CSCD 2019年第1期177-185,共9页

以固定梯度的复杂追踪算法进行目标函数寻优时,收敛速度慢,易陷入局部极值,且存在针对不同的模型需人为选择合适的学习步长等不足,限制了该算法的实用性。为此,将最优步长思想引入复杂追踪算法,根据实时分离度自动调整步长,并根据分离... 以固定梯度的复杂追踪算法进行目标函数寻优时,收敛速度慢,易陷入局部极值,且存在针对不同的模型需人为选择合适的学习步长等不足,限制了该算法的实用性。为此,将最优步长思想引入复杂追踪算法,根据实时分离度自动调整步长,并根据分离信号的峭度值自适应地选择不同的非线性函数,以提高算法的计算精度,进而增强其实用性。为验证该改进复杂追踪算法识别结构模态参数识别的可行性与优越性,采用该方法分别识别了简支梁的数值模型和三层框架试验模型的模态参数,并与原方法进行识别结果对比,结果表明该改进算法可以较准确地识别结构模态参数。 展开更多

关键词 振动与波 盲源分离 复杂追踪算法 结构模态参数识别 最优步长 环境激励

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结构模态参数识别讲座 被引量：3

6

作者 邹经湘 黄敦朴 《振动与冲击》 EI 1984年第4期65-78,共14页

第三讲频域识别(二)——优化方法图解识别方法具有简便直观的优点,但存在着识别精度较差的缺点。因为试验数据不可避免地存在噪声干扰,而图解方法不能排除这些干扰,这样个别数据干扰误差将直接影响参数估计的结果。因此图解方法是一种... 第三讲频域识别(二)——优化方法图解识别方法具有简便直观的优点,但存在着识别精度较差的缺点。因为试验数据不可避免地存在噪声干扰,而图解方法不能排除这些干扰,这样个别数据干扰误差将直接影响参数估计的结果。因此图解方法是一种粗糙的估计方法,严格地说,它不是系统识别的内容。完整的系统识别不是利用个别的试验数据,而是采用一系列的试验数据,经过优化运算,按一定准则建立一个尽可能接近实际系统的数学模型,因此优化的方法可以尽可能地排除干扰误差。优化方法要处理大量数据,一般都使用计算机计算,所以又称为计算机方法。 展开更多

关键词 矩阵 留数 激振频率 采样频率 主振型 模态参数 传递函数 数学分析 残数 振型 转移函数 结构模态参数识别 方程的解 总方差 误差函数 复模态理论 试验模型 数学模型 实模态

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环境激励下结构模态参数识别的量子粒子群算法

7

作者 常军 刘大山 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2014年第4期508-512,共5页

环境激励下的结构模态参数可以通过不同点输出信号的互功率谱识别出来.将包含结构模态参数的互功率谱理论公式与不同点输出信号计算得到的互功率谱之差作为目标函数,通过搜索模态参数的取值而使目标函数最小,从而将优化问题转化为模态... 环境激励下的结构模态参数可以通过不同点输出信号的互功率谱识别出来.将包含结构模态参数的互功率谱理论公式与不同点输出信号计算得到的互功率谱之差作为目标函数,通过搜索模态参数的取值而使目标函数最小,从而将优化问题转化为模态参数识别问题.量子粒子群算法是一种基于群体智能理论的优化算法.论文将量子粒子群算法应用到上述优化问题中识别环境激励下的结构模态参数.最后采用数值模拟的简支梁对该方法进行有效性验证.结果表明,量子粒子群可以有效地识别环境激励下的结构模态参数. 展开更多

关键词 量子粒子群优化算法 环境激励 互功率谱 结构模态参数识别

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运用改进帝国竞争算法识别结构模态参数 被引量：3

8

作者 邵永亮 常军 《噪声与振动控制》 CSCD 2017年第2期152-157,共6页

智能优化算法以其可在输入输出数据不完备且含噪声污染以及在系统刚度、质量等先验信息缺乏的情况下识别结构参数的优点,近些年来被广泛应用于参数识别。然而,智能算法识别结构参数时容易出现早熟收敛和陷入局部最优的问题,从而导致识... 智能优化算法以其可在输入输出数据不完备且含噪声污染以及在系统刚度、质量等先验信息缺乏的情况下识别结构参数的优点,近些年来被广泛应用于参数识别。然而,智能算法识别结构参数时容易出现早熟收敛和陷入局部最优的问题,从而导致识别结果误差较大。帝国竞争算法(ICA)作为一种新颖的智能优化算法,在结构参数识别中也同样存在这类缺陷。为此提出一种融合粒子群优化算法(PSO)全局最优思想的改进帝国竞争算法,并将其运用于结构模态参数识别中。五个标准测试函数的测试结果表明,改进帝国竞争算法的性能优于传统帝国竞争算法。最后通过不同加噪环境下简支梁结构的算例分析,进一步验证改进算法可以有效克服寻优过程中早熟收敛、误差较大的缺陷,并且具有良好的抗噪性。 展开更多

关键词 振动与波 帝国竞争算法 结构模态参数识别 环境激励 脉冲响应信号 粒子群算法

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随机锤击法识别专用车架结构模态参数

9

作者 顾家扬 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 1989年第1期71-79,共9页

结构动态试验中,用锤击法识别结构模态参数,近几年来已被广泛应用,通常锤击法激振能量有限,测得激励和响应数据信噪比甚低,影响模态参数识别的成败。本文提出用一种随机锤击法识别结构模态参数,它能将更多能量输入结构,提高了数据的信噪... 结构动态试验中,用锤击法识别结构模态参数,近几年来已被广泛应用,通常锤击法激振能量有限,测得激励和响应数据信噪比甚低,影响模态参数识别的成败。本文提出用一种随机锤击法识别结构模态参数,它能将更多能量输入结构,提高了数据的信噪比,加快了试验速度。本文结合具体数据作出了论证。在4 t重复杂汽车吊专用车架上仅用280g重的小力锤,满意地获得了结构模态参数,并且与一般锤击法试验作了对比分析。 展开更多

关键词 随机锤击法 车架 结构模态参数

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基于运行模态分析的典型结构模态研究

10

作者 蒋斌 赵应龙 李威 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第11期43-49,共7页

随着结构的大型化以及激励的复杂化,难以通过传统的实验模态分析法得到结构的模态参数。本文基于自然激励法(NExT)和特征系统实现法(ERA)建立NExT-ERA模态识别理论,提出新的模态分析方法,识别自由板的模态参数。同时对自由板进行单点激... 随着结构的大型化以及激励的复杂化,难以通过传统的实验模态分析法得到结构的模态参数。本文基于自然激励法(NExT)和特征系统实现法(ERA)建立NExT-ERA模态识别理论,提出新的模态分析方法,识别自由板的模态参数。同时对自由板进行单点激振器激振,多点响应测量的模态分析试验,并对比自由板Ansys仿真分析、实验模态分析和NExT-ERA模态分析的识别结果。结果显示,NExT-ERA模态分析方法在频率、振型识别上具有良好的识别精度,也能准确识别实验模态分析中缺失的模态。 展开更多

关键词 运行模态分析 NExT-ERA 结构模态参数识别

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运载火箭结构工作模态参数辨识研究综述 被引量：2

11

作者 马庆港 王紫扬 +2 位作者 康杰 岳振江 刘莉 《弹箭与制导学报》 北大核心 2022年第1期60-70,共11页

针对运载火箭结构工作模态分析问题,在对国内外研究现状及成果的调研基础上,对运载火箭结构工作模态参数辨识的研究现状及方法进行回顾及介绍。在已有工作基础上,总结了运载火箭结构工作模态参数的特点及辨识的基本流程,获取准确的工作... 针对运载火箭结构工作模态分析问题,在对国内外研究现状及成果的调研基础上,对运载火箭结构工作模态参数辨识的研究现状及方法进行回顾及介绍。在已有工作基础上,总结了运载火箭结构工作模态参数的特点及辨识的基本流程,获取准确的工作模态参数对于运载火箭有限元模型修正、自适应控制、实时状态监测等具有重要意义;分析了运载火箭结构工作模态参数辨识的研究趋势和发展方向,主要包括鲁棒辨识算法、模态天地差异性分析、基于在线模态参数辨识的智能控制与决策等,以期为我国相关技术的研究发展和工程应用有所启示。 展开更多

关键词 运载火箭 结构模态参数 工作模态辨识

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基于环境激励的模态参数辨识方法综述 被引量：131

12

作者 续秀忠 华宏星 陈兆能 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2002年第3期1-5,共5页

本文首先对环境激励下模态识别方法进行了综述 ,对目前的几种识别方法的原理、识别精度及适用条件进行了论述 ,并比较了这些方法各自的特点 ,参照国内外最新文献 。

关键词 环境激励 模态识别 平稳随机激励 非平稳随机激励 结构模态参数 联合时频域

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基于输出响应的识别结构参数的神经网络方法 被引量：5

13

作者 翟东武 朱晞 《北方交通大学学报》 CSCD 北大核心 2001年第1期26-29,共4页

讨论了在输入未知时结构模态参数基于频率响应函数的神经网络识别方法 ,并研究了不同的噪声水平和网络输入层结点数目的变化对网络输出误差的影响 .讨论了网络对不同阶数模态参数的识别精度 .

关键词 参数识别 神经网络法 结构模态参数 频率响应函数 土木工程 输出响应 识别精度

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台风作用下某高层建筑结构气动阻尼比的实测分析 被引量：1

14

作者 张传雄 李正农 +3 位作者 史文海 潘月月 王澈泉 王忠泽 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2017年第1期292-300,共9页

在台风"灿鸿"、"杜鹃"影响期间,对温州某矩形截面高层建筑进行了现场实测,得到其顶层的风速、风向及多个楼层的加速度响应数据。将加速度数据经EMD处理,应用ERA、ERA-NEx T及AR三种方法,对建筑结构的模态参数与气... 在台风"灿鸿"、"杜鹃"影响期间,对温州某矩形截面高层建筑进行了现场实测,得到其顶层的风速、风向及多个楼层的加速度响应数据。将加速度数据经EMD处理,应用ERA、ERA-NEx T及AR三种方法,对建筑结构的模态参数与气动阻尼动力特性进行了计算分析,结果表明:ERA、ERANEx T和AR这3种方法得出的频率值及振型都非常接近,频率差值不超过2%,即均可以用计算频率及分析判断振型;但振型阻尼比结果却不同,除一阶振型的比较接近外,其它各阶的数值都有一定程度偏差;在一定频率段的振型结构阻尼比拟合曲线中,柯西(Caughey)阻尼模型(b=2时)与Sergio Lagomarsino经验曲线最为接近;一阶振型气动阻尼比均为负值,且随着风速的增大,其值有减小的趋势,其中ERA、AR方法的斜率较为相似,而ERA-NEx T方法的下降速率较为平缓。 展开更多

关键词 高层建筑 现场实测 结构模态参数 风场特性 气动阻尼比

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