分布动载荷识别分析及评估系统的设计与实现
发布时间：2021-02-25 20:15
动载荷识别技术作为结构动力学的第二类逆问题,具有很高的理论研究价值以及广阔的工程实践应用前景。本文从工程实践需求出发,基于LabVIEW虚拟仪器平台,依据基于模态坐标变换理论的分布动载荷识别技术,设计并开发分布动载荷识别分析及评估系统。本文从分布动载荷识别分析及评估系统的理论基础出发,介绍了基于模态坐标变换的一维连续梁结构和二维弹性薄板结构的动载荷识别技术,并提出了针对载荷识别结果的结构相似度评估方法。然后,基于LabVIEW虚拟仪器平台开发了分布动载荷识别分析及评估系统,该系统采用自上而下、模块化的总体设计思想,相比以往的载荷识别系统具有更强的通用性、可移植性以及实用性。系统从工程实践的实用性需求出发编写了相关的数据实时采集、显示、分析,数据存储、调用、管理等模块;针对不同的载荷类型——集中动载荷和分布动载荷,设计开发了一维连续梁结构与二维弹性薄板结构的动载荷识别模块;并对系统识别得到的载荷结果采用多样的评估方式（波形相似度、结构相似度等）进行评估分析。最后,设计薄板结构的二维分布动载荷试验,对系统总体以及数据采集、载荷识别及评估等功能模块进行验证考核。通过计算机仿真算例以及薄板结构...
【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：98 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
动载荷识别及评估理论流程图
图 2.2 分布力作用下简支梁模型图示，对于 Bernoulli-Euler 梁，两端简支的连续等截面均质梁结料密度为 ，弹性模量为 E ，截面关于中性轴的惯性矩为 I ，介质粘性阻尼系数0c 。x的梁单元进行受力分析，建立梁的动力学方程如下：4 52 4 1 40 x t w x t w x t w x tEI c EI c EI f x tt x t x t ( , ) ( , ) ( , ) ( , )( , ,t)为梁的横向位移函数，EI 为梁的截面刚度， f ( x,t)为梁结论，进行模态坐标转换,即：1( , ) ( ) ( )r rrw x t x q t 梁的第r 阶固有振型函数，rq ( t)为模态坐标下梁的第r 阶时域2.1），得：
分布动载荷识别分析及评估系统的设计与实现)， F ( x, )分别表示频域位移响应函数和频域分布力，即： Ux wxtedtj t( , )(,) Fx fxtedtj t( , )(,)集中动载荷识别技术述了在一维分布动载荷作用下，连续梁结构的受迫振动响应求解问中动载荷识别理论。从单点输入问题入手，然后推广到多输入问题度响应或加速度响应为已知量的集中动载荷识别公式。所示，等截面均质简支梁受单点集中动态力 (,)()af xt x x的作用变的分布力， ()a x x具有以下性质： 0()1()()aaaxxxx xx
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于模态坐标变换梁分布动载荷识别技术[J]. 姜鑫,张方,姜金辉. 国外电子测量技术. 2016(02)
[2]动载荷的识别方法[J]. 杨智春,贾有. 力学进展. 2015(00)
[3]基于labVIEW的数据采集和存储系统[J]. 王树东,何明,王焕宇. 电气自动化. 2015(01)
[4]正交小波级数拟合法的薄板结构分布动载荷识别技术[J]. 杨帆,张方,姜金辉. 北京理工大学学报. 2014(06)
[5]动载荷识别时域方法的研究现状与发展趋势[J]. 周盼,张权,率志君,李玩幽. 噪声与振动控制. 2014(01)
[6]基于小波级数分解法的动载荷识别研究[J]. 杨帆,张方. 清华大学学报(自然科学版). 2013(08)
[7]分布动载荷识别的二维小波-伽辽金方法[J]. 秦远田. 振动.测试与诊断. 2012(06)
[8]基于固有振型的复杂结构分布动载荷时域识别[J]. 姜金辉,张方,陈寅. 振动.测试与诊断. 2012(04)
[9]动态载荷盲源识别系统设计及其LabVIEW实现[J]. 马赛,李舜酩,郭海东. 电子测量技术. 2012(07)
[10]旋转铁木辛柯梁分布动态载荷的时域识别研究[J]. 邓军,陈国平,张方. 机械科学与技术. 2011(06)
博士论文
[1]旋转结构动载荷时域识别技术研究[D]. 邓军.南京航空航天大学 2010
硕士论文
[1]基于模态坐标变换的分布动载荷识别技术[D]. 姜鑫.南京航空航天大学 2016
[2]智能化超重型岩巷掘进机动载荷识别系统的开发[D]. 王伟.太原理工大学 2015
[3]基于频域法的直升机旋转桨叶模型分布动载荷识别[D]. 陈光炯.南京航空航天大学 2014
[4]岩巷掘进机截割岩石动载荷识别技术的研究[D]. 王维琴.太原理工大学 2013
[5]基于LabVIEW的信号分析和应用[D]. 李沛花.北京邮电大学 2013
[6]基于LabVIEW的数据采集系统设计及应用[D]. 刘珊珊.中北大学 2012
[7]基于逆系统的动态载荷识别研究[D]. 吕洪彬.大连理工大学 2010
[8]基于LabVIEW的数据处理与仿真的研究[D]. 何春鹏.北京交通大学 2008
[9]二维分布动载荷时域识别技术[D]. 张勇成.南京航空航天大学 2007
[10]基于RBF神经网络和遗传算法的复合材料层合板、壳载荷识别[D]. 董会丽.南京航空航天大学 2007
本文编号：3051522
【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：98 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
动载荷识别及评估理论流程图
图 2.2 分布力作用下简支梁模型图示，对于 Bernoulli-Euler 梁，两端简支的连续等截面均质梁结料密度为 ，弹性模量为 E ，截面关于中性轴的惯性矩为 I ，介质粘性阻尼系数0c 。x的梁单元进行受力分析，建立梁的动力学方程如下：4 52 4 1 40 x t w x t w x t w x tEI c EI c EI f x tt x t x t ( , ) ( , ) ( , ) ( , )( , ,t)为梁的横向位移函数，EI 为梁的截面刚度， f ( x,t)为梁结论，进行模态坐标转换,即：1( , ) ( ) ( )r rrw x t x q t 梁的第r 阶固有振型函数，rq ( t)为模态坐标下梁的第r 阶时域2.1），得：
分布动载荷识别分析及评估系统的设计与实现)， F ( x, )分别表示频域位移响应函数和频域分布力，即： Ux wxtedtj t( , )(,) Fx fxtedtj t( , )(,)集中动载荷识别技术述了在一维分布动载荷作用下，连续梁结构的受迫振动响应求解问中动载荷识别理论。从单点输入问题入手，然后推广到多输入问题度响应或加速度响应为已知量的集中动载荷识别公式。所示，等截面均质简支梁受单点集中动态力 (,)()af xt x x的作用变的分布力， ()a x x具有以下性质： 0()1()()aaaxxxx xx
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于模态坐标变换梁分布动载荷识别技术[J]. 姜鑫,张方,姜金辉. 国外电子测量技术. 2016(02)
[2]动载荷的识别方法[J]. 杨智春,贾有. 力学进展. 2015(00)
[3]基于labVIEW的数据采集和存储系统[J]. 王树东,何明,王焕宇. 电气自动化. 2015(01)
[4]正交小波级数拟合法的薄板结构分布动载荷识别技术[J]. 杨帆,张方,姜金辉. 北京理工大学学报. 2014(06)
[5]动载荷识别时域方法的研究现状与发展趋势[J]. 周盼,张权,率志君,李玩幽. 噪声与振动控制. 2014(01)
[6]基于小波级数分解法的动载荷识别研究[J]. 杨帆,张方. 清华大学学报(自然科学版). 2013(08)
[7]分布动载荷识别的二维小波-伽辽金方法[J]. 秦远田. 振动.测试与诊断. 2012(06)
[8]基于固有振型的复杂结构分布动载荷时域识别[J]. 姜金辉,张方,陈寅. 振动.测试与诊断. 2012(04)
[9]动态载荷盲源识别系统设计及其LabVIEW实现[J]. 马赛,李舜酩,郭海东. 电子测量技术. 2012(07)
[10]旋转铁木辛柯梁分布动态载荷的时域识别研究[J]. 邓军,陈国平,张方. 机械科学与技术. 2011(06)
博士论文
[1]旋转结构动载荷时域识别技术研究[D]. 邓军.南京航空航天大学 2010
硕士论文
[1]基于模态坐标变换的分布动载荷识别技术[D]. 姜鑫.南京航空航天大学 2016
[2]智能化超重型岩巷掘进机动载荷识别系统的开发[D]. 王伟.太原理工大学 2015
[3]基于频域法的直升机旋转桨叶模型分布动载荷识别[D]. 陈光炯.南京航空航天大学 2014
[4]岩巷掘进机截割岩石动载荷识别技术的研究[D]. 王维琴.太原理工大学 2013
[5]基于LabVIEW的信号分析和应用[D]. 李沛花.北京邮电大学 2013
[6]基于LabVIEW的数据采集系统设计及应用[D]. 刘珊珊.中北大学 2012
[7]基于逆系统的动态载荷识别研究[D]. 吕洪彬.大连理工大学 2010
[8]基于LabVIEW的数据处理与仿真的研究[D]. 何春鹏.北京交通大学 2008
[9]二维分布动载荷时域识别技术[D]. 张勇成.南京航空航天大学 2007
[10]基于RBF神经网络和遗传算法的复合材料层合板、壳载荷识别[D]. 董会丽.南京航空航天大学 2007
本文编号：3051522
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/lxlw/3051522.html
