检索结果-南通市图书馆

数据驱动与协方差驱动随机子空间法差异化分析

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振动与冲击 2013年第9期32卷 1-4,20页

作者：辛峻峰王树青刘福顺中国海洋大学工程学院山东青岛266100

针对能有效从环境激励结构振动响应中获取模态参数的随机子空间法,传统观点认为无论在理论上或应用中数据驱动随机子空间法与协方差驱动随机子空间法在模态参数识别过程中表现一致,实际应用中表现不一致问题,理论上探讨两种方法出现差... 详细信息

针对能有效从环境激励结构振动响应中获取模态参数的随机子空间法,传统观点认为无论在理论上或应用中数据驱动随机子空间法与协方差驱动随机子空间法在模态参数识别过程中表现一致,实际应用中表现不一致问题,理论上探讨两种方法出现差异的原因,并进行相应的数值模拟。研究结果表明:基于QR分解的数据驱动随机子空间法无论计算精度或对较弱势模态的识别能力均明显优于协方差驱动随机子空间法。

关键词：模态识别随机子空间法数据驱动协方差驱动

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基于数据库的优化随机子空间法识别精度评价

工程力学 2023年第4期40卷 116-128,192页

作者：杨志林罗漪王海峰华侨大学土木工程学院福建厦门361021

模态识别精度评价贯穿模态识别研究的全过程,但基于单一或少数算例的模态识别精度评价方法存在偶然性,因此提出一种基于结构响应数据库评价模态识别精度的方法。数据库的关键数据是结构的模态参数理论值和结构响应;对于集中质量模型,提... 详细信息

模态识别精度评价贯穿模态识别研究的全过程,但基于单一或少数算例的模态识别精度评价方法存在偶然性,因此提出一种基于结构响应数据库评价模态识别精度的方法。数据库的关键数据是结构的模态参数理论值和结构响应;对于集中质量模型,提出一种基于模态参数构建结构物理模型(质量、刚度和阻尼矩阵),进而计算结构响应的数据库构建方法,并用算例验证了可行性。针对随机子空间法定阶难、虚假模态剔除难的问题,提出一种基于奇异熵增量定阶和稳态图两阶段虚假模态剔除的优化随机子空间法,并利用数据库方法对优化的随机子空间法进行了识别精度评价,结果表明:基于数据库的模态识别精度评价方法可行;优化的随机子空间法频率和振型的识别精度高、阻尼比的识别精度较低。

关键词：模态识别精度评价随机子空间法结构动力响应结构响应计算方法状态方程频响函数

维普期刊数据库博看期刊

基于Cholesky分解的改进的随机子空间法研究

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宇航学报 2007年第3期28卷 608-612,652页

作者：刘兴汉王跃宇中国空间技术研究院研究发展部北京100094

基于数据的随机子空间法是计算精度较高的环境激励下结构模态参数辨识方法之一。该方法的缺点是当响应数据量很大时,对Hankel矩阵(Y矩阵)进行QR分解的计算效率不够理想。对YYT矩阵元素进行合理简化,再对YYT简化矩阵进行乔利斯基(Choles... 详细信息

基于数据的随机子空间法是计算精度较高的环境激励下结构模态参数辨识方法之一。该方法的缺点是当响应数据量很大时,对Hankel矩阵(Y矩阵)进行QR分解的计算效率不够理想。对YYT矩阵元素进行合理简化,再对YYT简化矩阵进行乔利斯基(Cholesky)分解。理论推导和算例分析结果均表明在不降低计算精度的同时,新方法的计算效率至少提高10倍。

关键词：环境激励模态参数辨识随机子空间法 Cholesky分解

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一种改进的识别结构模态参数的随机子空间法

西安电子科技大学学报 2017年第6期44卷 26-30,58页

作者：李团结刘伟萌唐雅琼高利强西安电子科技大学机电工程学院陕西西安710071 西安理工大学工程训练中心陕西西安710048

随机子空间法可有效地从环境激励下的结构响应中获取结构的模态参数,但在识别过程中需要构造高维矩阵,对高维矩阵进行奇异值分解需要大量内存与计算时间,严重影响该算法的计算效率.针对该问题,文中通过研究协方差驱动随机子空间法中Toep... 详细信息

随机子空间法可有效地从环境激励下的结构响应中获取结构的模态参数,但在识别过程中需要构造高维矩阵,对高维矩阵进行奇异值分解需要大量内存与计算时间,严重影响该算法的计算效率.针对该问题,文中通过研究协方差驱动随机子空间法中Toeplitz矩阵奇异值的分解过程,发现其中一个子矩阵对于模态参数识别结果无影响,故而提出一种新的构造Toeplitz矩阵的方法,从而降低了Toeplitz矩阵的维数,提高了计算效率.实例分析证明,改进的协方差驱动随机子空间法在保持计算精度的情况下,计算时间是原来的10.6%.

关键词：随机子空间法计算效率数据驱动协方差模态参数

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桥梁断面气动导数识别的改进随机子空间法

振动工程学报 2009年第2期22卷 156-161页

作者：王雄江顾明秦仙蓉同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092 武汉理工大学土木工程与建筑学院湖北武汉430070 同济大学机械工程学院上海200092

随机子空间算法在桥梁断面气动导数识别中表现出了良好的适应性,已能较好地识别出系统的频率和阻尼比,但在低风速条件下模态振型的识别精度尚无法令人满意。气动导数对模态振型相对变化的敏感性分析表明,模态振型对气动导数识别结果影... 详细信息

随机子空间算法在桥梁断面气动导数识别中表现出了良好的适应性,已能较好地识别出系统的频率和阻尼比,但在低风速条件下模态振型的识别精度尚无法令人满意。气动导数对模态振型相对变化的敏感性分析表明,模态振型对气动导数识别结果影响显著。在传统的基于输出协方差的随机子空间方法(SSI)基础上,引入一种新的稳定图,同时将频率、阻尼比和振型这3种模态参数的相对误差作为形成稳定轴的标准来获取气动导数。为验证该方法的可行性,进行了平板节段模型的数值仿真,结果表明该方法有助于提高模态振型的识别精度,进而提高气动导数的识别精度。

关键词：桥梁断面气动导数随机子空间法稳定图

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随机子空间法在低频振荡分析中的应用

电力系统及其自动化学报 2011年第4期23卷 51-55页

作者：袁荣湘江保锋赵树华陈剑锋方永康吴路力黄凯荣武汉大学电气工程学院武汉430072 广东电网公司江门供电局江门529000

电网规模的日益扩大使得低频振荡成为电力系统稳定运行中备受关注的问题之一,文中将随机子空间法应用于电力系统低频振荡模式辨识。以状态空间模型为基础,通过随机子空间辨识得到系统的状态矩阵,由其特征值可求得信号的频率和阻尼比,再... 详细信息

电网规模的日益扩大使得低频振荡成为电力系统稳定运行中备受关注的问题之一,文中将随机子空间法应用于电力系统低频振荡模式辨识。以状态空间模型为基础,通过随机子空间辨识得到系统的状态矩阵,由其特征值可求得信号的频率和阻尼比,再由最小二乘法可得到各分量的幅值和相角。通过一合成信号验证了算法的正确性,再利用四机两区系统的仿真数据,采用随机子空间法和Prony方法分别进行辨识,结果表明,随机子空间法辨识正确,快速有效,可以应用于低频振荡的在线监测和离线分析。

关键词：随机子空间法低频振荡在线辨识电力系统

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随机子空间法与Polymax的比较研究

煤矿机械 2010年第8期31卷 106-108页

作者：赵常举熊晓燕太原理工大学机械电子研究所太原030024

主要对比研究了基于环境激励的随机子空间法和Polymax算法。随机子空间法是一种时域模态识别方法,它直接将结构的响应数据构建成Hankel矩阵,并利用矩阵的LQ分解、奇异值分解和特征值分解等数学方法来识别结构的模态参数,其中在相邻模态... 详细信息

主要对比研究了基于环境激励的随机子空间法和Polymax算法。随机子空间法是一种时域模态识别方法,它直接将结构的响应数据构建成Hankel矩阵,并利用矩阵的LQ分解、奇异值分解和特征值分解等数学方法来识别结构的模态参数,其中在相邻模态的识别方面,它明显优于一些传统的模态识别方法。

关键词：随机子空间法 Polymax 环境激励模态识别

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随机子空间法运行模态参数自动识别

随机子空间法运行模态参数自动识别

作者：刘心重庆大学

学位级别：硕士

运行模态分析是获取结构动力学特性的重要方法,由于其具有操作简单快捷、试验费用低等诸多优点,已逐步成为航空航天、汽车等产品研制、定型、使用和维护过程中不可或缺的手段。获取准确的结构模态参数是运行模态分析技术的核心目标。然... 详细信息

运行模态分析是获取结构动力学特性的重要方法,由于其具有操作简单快捷、试验费用低等诸多优点,已逐步成为航空航天、汽车等产品研制、定型、使用和维护过程中不可或缺的手段。获取准确的结构模态参数是运行模态分析技术的核心目标。然而,在模态参数识别过程中,一方面由于模型阶次过估计而产生的计算极点及测量噪声引入的噪声极点对最终模态参数的确定产生了极大的干扰;另一方面采用人工参与定阶及模态拾取的方式不仅费时费力,对操作人员相关专业技能要求较高,且易受主观因素影响,使得最终识别结果准确性低,可靠性差。为解决上述问题,本文提出一种基于随机子空间法的模态参数自动识别算法。首先,本文以5自由度质量-弹簧-阻尼系统及矩形平板为例,结合传统稳态图法及频域分解法对数据驱动的随机子空间法(Data-SSI)、协方差驱动的随机子空间法(Cov-SSI)、联合随机子空间法(Comb-SSI)识别所得结果从固有频率、阻尼比、振型及计算效率四个角度进行对比分析。结果表明:上述三种随机子空间法均能准确识别5自由度质量-弹簧-阻尼系统及矩形平板的固有频率、阻尼比及振型,且识别结果具有较高的一致性;在计算效率方面,Cov-SSI法最快,Comb-SSI法次之,Data-SSI法最慢。该结论可为实际结构原始极点获取方法的合理选取提供理论依据。随后,为进一步获取结构的物理模态特性,本文提出一种基于重构汉克尔矩阵的虚假极点剔除法,并将其应用至已识别得到的5自由度质量-弹簧-阻尼系统及矩形平板的原始极点中,通过对比采用传统稳态图法所获取的有关结果,可知:基于重构汉克尔矩阵的虚假极点剔除法可以有效剔除绝大部分计算极点及噪声极点,且剔除效果优于传统稳态图法。最后,本文建立一种基于谱系聚类的模态参数自动识别算法,并利用该算法获取5自由度质量-弹簧-阻尼系统及矩形平板的模态参数,对比仿真系统的理论值及B&K OMA软件识别所得结果可知:基于谱系聚类的模态参数自动识别算法可以较为准确地拾取上述两模型的物理模态参数。进而,对具有重根模态的某汽车制动盘进行运行模态试验,并将该算法应用至其响应数据中,并将获取的物理模态参数与B&K OMA软件识别所得结果进行对比,可知:基于随机子空间法的模态参数自动识别算法可以较为准确地识别制动盘前九阶模态参数。该算法可识别重根模态,适用于重根模态类结构。

关键词：运行模态分析随机子空间法模态参数自动识别虚假极点剔除

同方学位论文库评论

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循环对称结构随机子空间法模态分析及验证

机械强度 2016年第3期38卷 631-634页

作者：褚志刚刘心夏金凤姜勇重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400044 重庆大学汽车工程学院重庆400044

为探究仅基于响应测量的随机子空间法能否准确识别循环对称结构的重根模态,以制动盘为例,分别对其进行基于随机子空间法的模态分析及传统的试验模态分析,并提取了相应的模态参数,结果显示二者前9阶固有频率最大误差仅为0.66%,且振型吻... 详细信息

为探究仅基于响应测量的随机子空间法能否准确识别循环对称结构的重根模态,以制动盘为例,分别对其进行基于随机子空间法的模态分析及传统的试验模态分析,并提取了相应的模态参数,结果显示二者前9阶固有频率最大误差仅为0.66%,且振型吻合。表明仅基于响应测量的随机子空间法同样适用于循环对称类结构的模态分析。

关键词：模态分析随机子空间法重根模态循环对称结构