环境激励下基于chirplet变换的线性时变系统参数识别

发布时间：2020-12-24 11:23

　　提出了针对时变系统响应的短时频率线性时变假设,通过将时变响应拟合成多分量线调频信号,根据线调频信号互相关理论推导了随机白噪声激励下时变系统的物理参数识别方法。该识别方法只需基于结构的加速度响应,便能识别结构的时变质量和刚度。由于引入了调频斜率刻画响应信号的短时频率线变特征,该方法相比传统识别方法能更好地追踪快变甚至突变参数,对实际工程中的时变问题具有重要的应用价值。仿真算例中构造了1个3自由度时变结构模型,针对线性时变、周期时变和突变等情况进行了物理参数的识别,误差分析显示识别误差均在5%以内,仿真结果验证了方法的正确性和适用性。 

【文章来源】：航空动力学报. 2020年01期 北大核心

【文章页数】：9 页

【部分图文】：

3自由度系统示意图

对3个自由度均施加白噪声激励，激励均值为0，方差为100，利用Newmark算法计算结构响应，采样时间为8s，采样频率为800Hz，选取3个自由度的加速度响应作为分析对象，时域响应信号如图2所示。应用本文方法识别结构的刚度，识别结果如图3所示，可以看出针对不同时变工况算法都能有效追踪。

由于基函数中引入了调频参数追踪频率变化，当物理参数短时间内快速变化或者突变时，即频率快变或突变，因此信号投影时只要设置较大的调频参数便可追踪快变甚至突变信号。假设质量和阻尼不变，刚度在0.5s内突变，k1发生两次突变，k2和k3在不同的时刻点突变，具体突变设置如下：图4 加速度响应（质量时变）

【参考文献】：
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博士论文
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本文编号：2935572