[發明專利]一種線性時變結構的工作模態參數識別方法及系統在審
| 申請號： | 202011406089.3 | 申請日： | 2020-12-03 |
| 公開（公告）號： | CN112506058A | 公開（公告）日： | 2021-03-16 |
| 發明（設計）人： | 王成;符偉華;張憶文;何霆;賴雄鳴;應暉 | 申請（專利權）人： | 華僑大學 |
| 主分類號： | G05B13/04 | 分類號： | G05B13/04 |
| 代理公司： | 北京高沃律師事務所 11569 | 代理人： | 王愛濤 |
| 地址： | 362021 *** | 國省代碼： | 福建;35 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 線性 結構 工作 參數 識別 方法 系統 | ||
1.一種線性時變結構的工作模態參數識別方法，其特征在于，所述方法包括：
獲取線性時變結構在設定時間內的振動響應信號的數據矩陣；
將所述數據矩陣劃分為多個設定時間長度的子矩陣；
建立所述子矩陣的拉普拉斯特征映射；
求解所述拉普拉斯特征映射獲得所述子矩陣的模態響應矩陣；
根據所述模態響應矩陣得到所述子矩陣的模態振型；
求解所述模態響應矩陣的頻域數據；
將所述頻域數據中最大值作為所述子矩陣的模態頻率。
2.根據權利要求1所述的線性時變結構的工作模態參數識別方法，其特征在于，通過振動響應傳感器獲得所述振動響應信號。
3.根據權利要求1所述的線性時變結構的工作模態參數識別方法，其特征在于，對所述模態響應矩陣進行最小二乘法廣義逆求解得到所述模態響應矩陣。
4.根據權利要求3所述的線性時變結構的工作模態參數識別方法，其特征在于，所述最小二乘法廣義逆求解公式為其中，表示第i個子矩陣的模態振型，表示第i個子矩陣，表示第i個子矩陣的模態響應矩陣，L表示所述設定時間長度。
5.根據權利要求1所述的線性時變結構的工作模態參數識別方法，其特征在于，通過單自由度系統或傅里葉變換求解所述模態響應矩陣的頻域數據。
6.一種線性時變結構的工作模態參數識別系統，其特征在于，所述系統包括：
數據矩陣獲取模塊，用于獲取線性時變結構在設定時間內的振動響應信號的數據矩陣；
子矩陣獲取模塊，用于將所述數據矩陣劃分為多個設定時間長度的子矩陣；
拉普拉斯特征映射建立模塊，用于建立所述子矩陣的拉普拉斯特征映射；
模態響應矩陣求解模塊，用于求解所述拉普拉斯特征映射獲得所述子矩陣的模態響應矩陣；
模態振型確定模塊，用于根據所述模態響應矩陣得到所述子矩陣的模態振型；
頻域數據求解模塊，用于求解所述模態響應矩陣的頻域數據；
模態頻率確定模塊，用于將所述頻域數據中最大值作為所述子矩陣的模態頻率。
7.根據權利要求6所述的線性時變結構的工作模態參數識別系統，其特征在于，通過振動響應傳感器獲得所述振動響應信號。
8.根據權利要求6所述的線性時變結構的工作模態參數識別系統，其特征在于，對所述模態響應矩陣進行最小二乘法廣義逆求解得到所述模態響應矩陣。
9.根據權利要求8所述的線性時變結構的工作模態參數識別系統，其特征在于，所述最小二乘法廣義逆求解公式為其中，表示第i個子矩陣的模態振型，表示第i個子矩陣，表示第i個子矩陣的模態響應矩陣，L表示所述設定時間長度。
10.根據權利要求6所述的線性時變結構的工作模態參數識別系統，其特征在于，通過單自由度系統或傅里葉變換求解所述模態響應矩陣的頻域數據。
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