[發明專利]一種地面顫振試驗中濾波器引起相位畸變的消除方法在審

申請號：	202010737666.0	申請日：	2020-07-28
公開（公告）號：	CN111947870A	公開（公告）日：	2020-11-17
發明（設計）人：	宋巧治;王亮;聶凱;劉凡;張強	申請（專利權）人：	中國飛機強度研究所
主分類號：	G01M7/02	分類號：	G01M7/02;G01M9/06;G01M9/08;G06F30/28;G06F113/08;G06F119/14
代理公司：	北京航信高科知識產權代理事務所(普通合伙) 11526	代理人：	高原
地址：	710065 陜***	國省代碼：	陜西;61
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種地面試驗濾波器引起相位畸變消除方法
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【說明書】：

本申請屬于信號處理技術領域，特別涉及一種地面顫振試驗中濾波器引起相位畸變的消除方法。方法包括：步驟一：構建氣動力加載系統模型，確定試驗件的激振點位置以及對應的拾振點位置，并在試驗件的激振點位置安裝激振器，在拾振點位置安裝傳感器；步驟二：將傳感器測量得到第一激勵力信號，輸入到濾波器后得到濾波后的第二激勵力信號，將第二激勵力信號輸入到氣動力加載系統模型進行系統辨識；步驟三：構建控制器模型，并通過控制器模型對氣動力加載系統模型的輸出信號進行控制，使得在預置的頻率點處，氣動力加載系統模型的輸出信號與目標信號一致。本申請能夠消除濾波器的相位畸變，可有效消除高頻噪聲對氣動力計算以及顫振測試的影響。

技術領域

本申請屬于信號處理技術領域，特別涉及一種地面顫振試驗中濾波器引起相位畸變的消除方法。

背景技術

地面顫振試驗中，由于氣動力重構需要結構位移、速度以及加速度信號，實際信號中由于噪聲水平較大信號信噪比較低，因此測量信號往往需要通過濾波器進行濾波處理。

濾波器通常用于信號測試端，用于提高測試信號的質量和信噪比等，但是濾波器的使用雖然對信號的幅值影響不大，但是會明顯引起信號的相位移動，參見附圖1和附圖2，在常規的振動測試和控制中，上述相位移動并不會造成結果的改變，但是對于地面顫振試驗系統，響應信號采用濾波器后會使得氣動力計算產生明顯的相位滯后，引起顫振邊界的明顯變化。

因此，希望有一種技術方案來克服或至少減輕現有技術的至少一個上述缺陷。

發明內容

本申請的目的是提供了一種地面顫振試驗中濾波器引起相位畸變的消除方法，以解決現有技術存在的至少一個問題。

本申請的技術方案是：

一種地面顫振試驗中濾波器引起相位畸變的消除方法，包括：

步驟一：構建氣動力加載系統模型，確定試驗件的激振點位置以及對應的拾振點位置，并在試驗件的激振點位置安裝激振器，在拾振點位置安裝傳感器；

步驟二：將所述傳感器測量得到第一激勵力信號，輸入到濾波器后得到濾波后的第二激勵力信號，將所述第二激勵力信號輸入到所述氣動力加載系統模型進行系統辨識；

步驟三：構建控制器模型，并通過所述控制器模型對所述氣動力加載系統模型的輸出信號進行控制，使得在預置的頻率點處，所述氣動力加載系統模型的輸出信號與目標信號一致。

可選地，步驟一中，所述構建氣動力加載系統模型包括：

對試驗件進行顫振分析，并利用廣義力等效的方式對激振點和拾振點位置進行優化配置，優化方法選擇為遺傳算法，獲得最優的配置方案；

基于獲得的激振點和拾振點位置建立非定常氣動力降階模型；

通過最小狀態法對所述非定常氣動力降階模型進行有理函數擬合，形成氣動力加載系統模型。