多输入多输出随机振动环境试验中的病态问题研究

发布时间：2021-01-24 22:49

　　振动环境试验被用来检验结构在真实环境载荷下的可靠性与安全性。相比于单点试验,多输入多输出振动环境试验能更准确地复现产品在实际工作中的力学环境,因而被广泛采用并研究。多振动台环境试验方法也因此被列入了最新的美军标MIL-STD-810G中。随着研究的深入,人们发现,由于频响函数矩阵病态导致的响应谱谱线超标问题难以被修正。在工程实际中,类似问题普遍存在并一直困扰着振动工程师们。本文以多输入多输出振动试验理论为基础,研究了多振动台随机振动试验中的病态问题。基于传统的多输入多输出振动环境试验理论,研究了频响函数矩阵病态条件下超标谱线的成因。首先回顾了多输入多输出振动环境试验理论,基于传统的载荷识别理论,分析了导致响应谱谱线超标的不稳定环节。并将多输入多输出振动环境试验中的病态问题与载荷识别中的相关问题对比,提出了改善超标谱线的几种试验方法。研究了控制算法与超标谱线控制之间的关系。采用了均衡和多种控制算法对不同条件数下的谱线进行控制,并将控制结果进行了对比,分析了Smallwood控制算法控制不稳定性的原因。并从奇异值角度研究了使用的控制算法对于病态频率点附近的等效频响奇异值的影响,以证明控制算... 

【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：113 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

哥伦比亚号航天飞机解体

图 1.1 哥伦比亚号航天飞机解体 图 1.2 铁轨断裂图随着经济的发展和技术的进步，消费者们对于产品的要求不断提高，包括疲劳与噪声在振动问题也愈发受到人们的重视[1-8]。由于实际工程环境较为复杂，工程师们希望通过的力学试验在实验室中模拟产品在实际工作中所处的力学环境，并将待试产品置于此力

图 1.3 无人机的振动环境试验 图 1.4 汽车的振动环境试验MIMO 振动环境试验中的病态问题前所述，MIMO 振动环境试验中的病态问题是由于频响函数矩阵求逆不稳定导致的试验工程师们注意到病态问题之前，科学家们在动力学逆问题领域已经对该问题进

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于逆系统方法的多输入多输出非高斯驱动信号生成[J]. 陈怀海,王鹏宇,孙建勇.  航空学报. 2016(05)
[2]基于MATLAB/Simulink多输入多输出随机振动试验模拟研究[J]. 叶焰杰,陈怀海,贺旭东,郑威.  国外电子测量技术. 2016(01)
[3]多输入多输出正弦扫频试验控制新方法[J]. 张步云,陈怀海,贺旭东.  振动与冲击. 2015(08)
[4]MIMO混合振动试验中正弦与随机信号分离方法[J]. 张步云,陈怀海,贺旭东.  振动工程学报. 2014(06)
[5]机车车辆车体用部件机械结构耐久性试验研究[J]. 金炜,黄磊杰.  铁道机车车辆. 2012(03)
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[10]训练机型起落架系统使用可靠性分析[J]. 杨东,段维祥.  航空维修与工程. 2010(04)

硕士论文
[1]对某型飞机及其发动机的可靠性分析[D]. 聂炜.西安电子科技大学 2013



本文编号：2998071