[發明專利]一種斜拉橋索基波頻率及索力的測定方法

在審

• 申請號: 201610126827.6
• 申請日: 2016-03-07
• 公開（公告）號: CN105784211A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 龍士國;梁寶;李婷;李印
• 申請（專利權）人: 湘潭大學
• 主分類號: G01L1/10
• 分類號: G01L1/10
• 代理公司: 湘潭市匯智專利事務所(普通合伙) 43108
• 代理人: 宋向紅

1.一種斜拉橋索基波頻率及索力的測定方法，其特征在于包括如下步驟：

(1)對實測拉索振動信號進行自功率譜分析，讀取頻譜圖中各峰值所對 應的頻率值，通過頻差法獲得斜拉索近似基頻值f_c1；

(2)讀取頻譜圖中最大峰值所對應的頻率值，求得最大峰值處所對應的 階數，再次獲得近似基頻值f_c2；

(3)基于Zoom-FFT算法，對選定頻段范圍進行頻譜細化分析，確定該頻 段最高峰值所對應的頻率值，即為基頻f₀；

(4)將基頻值f₀代入弦振動公式，確定斜拉索索力。

2.根據權利要求1所述斜拉橋索基波頻率及索力的測定方法，其特征在 于：步驟(1)所述頻差法的具體過程是，讀取頻譜圖中各峰值所對應的頻率 值f_i,f_j,…,f_n，按照頻率值從小到大的順序排列，對相鄰波峰做差，得到Δf₁， Δf₂，…Δf_n；然后，計算多個頻率差值的平均值，即為近似基頻值 fc1=Δf1+Δf2+...+Δfnn.]]>

3.根據權利要求1所述斜拉橋索基波頻率及索力的測定方法，其特征在于： 步驟(2)所述再次獲得近似基頻值f_c2的具體過程是，讀取頻譜圖中最大峰值 所對應頻率值f_k，求得最大峰值處所對應的階數然后，確定近似 基頻值fc2=fkK.]]>

4.根據權利要求1所述斜拉橋索基波頻率及索力的測定方法，其特征在 于：步驟(3)所述的基于Zoom-FFT算法，對選定頻段范圍進行精細頻譜分析， 其中選頻段范圍是：起始處為min(f_c1,f_c2)-5*abs(f_c1-f_c2)，結束處為 max(f_c1,f_c2)+5*abs(f_c1-f_c2)。

5.根據權利要求1所述斜拉橋索基波頻率及索力的測定方法，其特征在 于：步驟(4)所述弦振動公式為：T＝4ρL²f₀²；

式中，ρ為斜拉索單位長度質量，單位：kg/m；L為索的計算長度，單位： m；f₀為斜拉橋索振動基波頻率值，單位：Hz。