希尔伯特—黄变换（HHT）及其在结构动态性能分析中的应用研究

发布时间：2020-06-09 03:23

【摘要】： 本文围绕着新型信号处理方法Hilbert-Huang变换(HHT),对HHT变换理论及其在结构动态性能分析中的应用进行了较为全面系统的研究。 首先,文章介绍了HHT变换的基本理论,对经验模态分解(EMD)理论和Hilbert变换进行了详细的阐述。由于HHT变换理论自身没有建立严格的数学理论基础,在实际应用中存在多种问题。本文对其中的模态混淆现象、固有模态判据问题、包络拟合方法和端点效应问题等问题进行了相关研究,提出了相应的改进方法,通过数值仿真说明了改进方法是有效的。 其次,在对HHT变换理论详细研究的基础上,针对应用HHT变换理论识别结构的振动模态参数进行了主要研究。包括应用HHT变换从结构的动力响应中识别结构的模态频率、模态阻尼比、模态振型以及如何分离出密集模态等方面进行了研究,得出了一些有益的结论。 最后,通过对悬臂梁结构进行模态试验分析测得悬臂梁结构的动力响应数据,然后应用HHT变换识别出悬臂梁结构的结构振动模态参数,验证HHT方法识别模态参数的有效性。
【图文】：

图 5- 1 单自由度系统为Mftxtxtxtnn()()2()()2+ ξω+ω=nKω2ξ 是阻尼比，rC 是临界阻尼系数。冲激励时，则单自由度系统的脉冲激励位etMhtdtdnωωξωsin1() =n称为有阻尼频率。

[56]。图 5- 6 所 示 为 一 个 三 自 由 度 线 性 系 统 ， 质 量 m mm10kg123= ==，k 900N/m,k2000N/m,k500N/m123= ==， 每 阶 阵 型 阻 尼 比 为0.10.020.015123ξ = ，，ξ =，ξ=，设对1m 进行脉冲激励，在2m 点进行加速度响应测量。图 5- 6 三自由度线性系统图 5- 7 为质量块2m 的加速度响应信号。图 5- 72m 的加速度脉冲响应信号如果对该信号直接用标准 EMD 分解
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：TH113;TN911.72

【引证文献】

相关硕士学位论文 前2条

1 吴本刚;高层建筑实测风环境和风致响应的非平稳性分析研究[D];广州大学;2012年

2 郑昱鑫;希尔伯特—黄变换及其模态混淆问题的研究[D];合肥工业大学;2012年

本文编号：2704087