基于实测应变的时域模态参与因子识别研究

作     者：胡伟钢 刘志明 王曦 林浩博 HU Weigang;LIU Zhiming;WANG Xi;LIN Haobo

作者机构：北京交通大学机械与电子控制工程学院北京100044 

出 版 物：《铁道学报》 (Journal of the China Railway Society)

年 卷 期：2018年第40卷第2期

页      面：45-51页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：国家重点研发计划课题(2016YFB1200501 2016YFB1200404 2016YFB1200403) 

主　　题：模态参与因子 D优化设计 时域识别法 齿轮箱箱体 

摘      要：提出一种基于优化结构表面应变测点实现结构振动模态参与因子的时域识别方法,该方法针对激励频率接近或高于结构基频的复杂结构振动响应测试问题,通过有限元模态分析,选择合适的应变测点数,利用D优化设计理论在适宜测试候选区内优化最佳测点位置和方向,结合优化测点组的模态应变矩阵,运用最小二乘法估计结构振动模态参与因子,由模态叠加基本原理,得到结构整体应变响应。通过悬臂梁试件激振扫频试验验证了本方法的可行性。对高速列车某型齿轮箱箱体加15%幅值误差的仿真动态应变进行模态参与因子估计,模态参与量总和为98.9%的三阶模态参与因子估计的RMS误差最大为3.66%,箱体的模态参与因子识别效果较好。