用于机械系统固有频率及阻尼比计算的改进频域方法

发布时间：2017-11-16 16:43

  本文关键词：用于机械系统固有频率及阻尼比计算的改进频域方法

  更多相关文章： 衰减信号 频谱校正 固有频率 阻尼比 压电悬臂梁

【摘要】：针对传统的机械系统固有频率及阻尼比计算方法中,时域方法易造成主观误差,频域方法存在一定精度限制的问题,提出了一种利用指数衰减正弦信号频谱校正算法计算系统阻尼比和固有频率的新方法。该方法首先利用基于汉宁窗的插值频谱校正方法获得频率偏移量和衰减因子,再结合有阻尼自由振动响应与指数衰减正弦信号的相似性关系求取固有频率,进而获得系统阻尼比和有阻尼固有频率,最终计算出无阻尼固有频率。分别使用传统时域方法和本文提出的频域方法对压电悬臂梁的固有频率及阻尼比进行计算,结果表明新方法拥有更高的计算精度和更好的信噪比适应性。与传统的频率拟合方法相比,本文所提方法也更简单,计算效率更高。
【作者单位】： 西安交通大学机械工程学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51275380)
【分类号】：TN911.7
【正文快照】： 系统自由振动幅值逐步减少的过程称为阻尼现象[1],其本质是振动系统能量的转换,即从机械能转换为热能或其他形式能量的过程。阻尼比是指阻尼系数与临界阻尼系数之比,用来表达结构阻尼的大小,描述结构在振动过程中能量的耗散情况。较为精确地获得系统的固有频率和阻尼比,在结构

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 段志平;张亚;;结构阻尼识别的方法及比较[J];福州大学学报(自然科学版);2005年S1期

2 李中付,华宏星,宋汉文,陈之炎;用时域峰值法计算频率和阻尼[J];振动与冲击;2001年03期

3 刘祥建;陈仁文;;压电振动能量收集装置研究现状及发展趋势[J];振动与冲击;2012年16期

4 刁瑞朋;孟庆丰;;一种衰减信号加窗频域插值算法[J];西安交通大学学报;2013年07期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 祁泉泉;基于振动信号的结构参数识别系统方法研究[D];清华大学;2011年

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 姜大正;洪明;周力;;船舶结构运行模态参数辨识研究(英文)[J];船舶力学;2011年03期

2 王慧铮;王铁强;许勇;贾京华;;基于WAMS与PSD的电力系统低频振荡起振原因分析[J];电力建设;2010年10期

3 王慧铮;许勇;;基于广域测量系统的低频振荡监测分析方法研究与应用[J];电网技术;2008年22期

4 谭高铭;张之颖;吕西林;;环境激励下房屋建筑的阻尼比识别[J];工业建筑;2008年S1期

5 邵国鑫;屠永清;;聚合物填充钢管构件阻尼性能的试验研究[J];工业建筑;2010年03期

6 袁驷;杜炎;邢沁妍;叶康生;;一维EEP自适应技术新进展:从线性到非线性[J];工程力学;2012年S2期

7 张为;;结构阻尼比识别与估计方法探讨[J];福建建筑;2013年09期

8 王光庆;金文平;展永政;陆跃明;;压电振动能量采集器的力电耦合模型及其功率优化[J];传感技术学报;2013年08期

9 陈文艺;孟爱华;刘成龙;;微型振动能量收集器的研究现状及发展趋势[J];微纳电子技术;2013年11期

10 汪颂军;刘涤尘;廖清芬;周雨田;王亚俊;王乙斐;赵一婕;;基于EEMD-NExT的低频振荡主导模式工况在线辨识与预警[J];电力自动化设备;2014年12期

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 赵晓丹;基于非先验函数系的信号识别[D];江苏大学;2010年

2 王祥建;土木工程中的物理参数时域识别及地震动反演研究[D];中国地震局工程力学研究所;2011年

3 闫兵;基于曲轴角振动信号的内燃机故障诊断系统关键技术研究[D];西南交通大学;2005年

4 樊江玲;基于输出响应的模态参数辨识方法研究[D];上海交通大学;2007年

5 文捷;钢筋混凝土及钢管混凝土材料阻尼研究[D];北京交通大学;2006年

6 吴子英;构件阻尼和运动副摩擦参数辨识的理论与实验研究[D];西安理工大学;2007年

7 李火坤;泄流结构耦合动力分析与工作性态识别方法研究[D];天津大学;2008年

8 孙兆伟;基于现代信号处理的结构模态参数识别与损伤识别研究[D];北京邮电大学;2012年

9 杜炎;基于EEP法的一维非线性有限元自适应分析[D];清华大学;2012年

10 何龙军;水工结构损伤整体精细识别理论方法研究[D];天津大学;2013年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 吴启昌;材料及结构件阻尼特性的测量及应用研究[D];哈尔滨工业大学;2010年

2 曲莹;近壁面环境下UUV回收过程的自适应控制方法研究[D];哈尔滨工程大学;2011年

3 刘承斌;新型阻尼弹簧及其在振动控制中的应用[D];浙江大学;2003年

4 李东科;激光陀螺仪支架的动态设计[D];重庆大学;2003年

5 施江华;基于频谱校正技术的小阻尼系统模态参数识别[D];汕头大学;2004年

6 陶艳玲;镁合金阻尼减振性能及机理研究[D];重庆大学;2004年

7 谢涛;运输包装件关键部件跌落冲击响应及参数识别的研究[D];江南大学;2005年

8 刘大志;相关振源实验模态分析[D];哈尔滨工业大学;2006年

9 姚千斌;金属材料阻尼测试研究[D];西北工业大学;2007年

10 李鹏;材料阻尼对钢及钢筋混凝土结构动力响应影响研究[D];北京交通大学;2006年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 王利恒;周锡元;阎维明;;结构损伤检测方法的一些新进展[J];四川建筑科学研究;2005年06期

2 唐彬;温志渝;温中泉;董媛;;振动式微型发电机的研究现状与发展趋势[J];微纳电子技术;2007年05期

3 孙健;李以贵;刘景全;杨春生;何丹农;;微压电式振动能量采集器的研究进展[J];微纳电子技术;2009年11期

4 于慧慧;温志渝;温中泉;贺学锋;;宽频带微型压电式振动发电机的设计[J];传感技术学报;2010年05期

5 周洋,万建国,陶宝祺;PVDF压电薄膜的结构、机理与应用[J];材料导报;1996年05期

6 林元培,章曾焕,卢永成,丁建康,张剑英;上海东海大桥工程总体设计[J];城市道桥与防洪;2004年04期

7 陈隽,徐幼麟,李杰;Hilbert-Huang变换在密频结构阻尼识别中的应用[J];地震工程与工程振动;2003年04期

8 闫桂荣;段忠东;欧进萍;;基于结构振动信息的损伤识别研究综述[J];地震工程与工程振动;2007年03期

9 韩建平;李达文;王飞行;;基于Hilbert-Huang变换和随机子空间识别的模态参数识别[J];地震工程与工程振动;2010年01期

10 邹大力,屈福政;基于修正模态的混合遗传算法结构损伤识别[J];大连理工大学学报;2005年03期

中国博士学位论文全文数据库 前4条

1 禹丹江;土木工程结构模态参数识别[D];福州大学;2006年

2 刁延松;基于神经网络和小波分析的海洋平台结构损伤检测研究[D];中国海洋大学;2006年

3 王俊荣;海洋平台结构物损伤检测与模型修正方法研究[D];中国海洋大学;2009年

4 贺瑞;大跨桥结构监测系统的模态识别和误差分析及损伤识别[D];清华大学;2009年

中国硕士学位论文全文数据库 前4条

1 吴新亚;基于自适应卡尔曼滤波方法的结构损伤识别技术[D];南京航空航天大学;2007年

2 丁麒;基于Hilbert-Huang变换的结构损伤检测研究[D];上海交通大学;2009年

3 陈文新;基于希尔伯特—黄变换的结构模态参数识别研究[D];湖南科技大学;2009年

4 李彬;基于压电材料的多方向振动能量收集系统的研究[D];南京航空航天大学;2009年

【相似文献】

中国重要会议论文全文数据库 前1条

1 秦飞;陈立明;;考虑叶根制造误差和失调影响的叶片-轮盘系统固有频率分析[A];第15届全国结构工程学术会议论文集（第Ⅰ册）[C];2006年

，

本文编号：1192935