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利用加速度响应连续小波变换的时变系统物理参数识别
  • ISSN号:1004-4523
  • 期刊名称:振动工程学报
  • 时间:2013.2
  • 页码:8-14
  • 分类:TB123[理学—力学;理学—工程力学;一般工业技术] TN911.7[电子电信—通信与信息系统;电子电信—信息与通信工程]
  • 作者机构:[1]南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室,江苏南京210016, [2]Dynamics Research Group, Department of Mechanical Engineering, University of Sheffield, Sheffield S1 3JD, England
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(11172131,11232007);江苏省研究生培养创新项目(CXIOB088Z和CXIOB105Z)
  • 相关项目:基于加速度响应信号的时变系统小波状态空间参数识别研究
中文摘要:

基于小波理论,推导了函数积分运算的连续小波变换计算方法,应用此方法仅用线性时变结构的振动加速度响应信号,就可计算出速度和位移响应信号的连续小波变换值,并将振动微分方程组转换成用小波表示的线性方程组,求解不同时刻的线性代数方程组识别出时变结构的物理参数(质量、刚度和阻尼)。以5自由度时变结构为仿真算例,利用添加噪声的采集信号,识别了突变、线性变化和周期变化3种不同类型的时变物理参数,算例验证了识别方法的正确性、有效性和抗噪声能力。最后还研究了多尺度分析对参数识别的影响,给出了尺度参数区间选取和离散的依据。

英文摘要:

Based on wavelet theory, continuous wavelet transform algorithm of a function's integration is deduced in this paper. The CWT values of velocity and displacement response signals can be estimated via the above algorithm and by which only the acceleration response of a linear time-varying system is used, and the vibration differential equations can be transformed into linear equations with wavelet expression. Therefore the physical parameters (mass, stiffness and damping) of an arbitrarily time-varying system can be directly determined by solving the linear equations at each moment. Subsequently, a 5 degrees-of- freedom time-varying model is simulated. With three different kinds of time-varying cases (abruptly, smoothly and periodical- ly), systemic physical parameters are identified by the proposed identification method using the data with noise. The accuracy, effectiveness and the anti-noise ability of the proposed method are validated by the numerical results. At last, the influence of the resolution analysis to the identification results and how to choose the scale parameters are studied.

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期刊信息
  • 《振动工程学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国振动工程学会
  • 主编:刘人怀
  • 地址:南京市御道街29号
  • 邮编:210016
  • 邮箱:zdxb@nuaa.edu.cn
  • 电话:025-84895885
  • 国际标准刊号:ISSN:1004-4523
  • 国内统一刊号:ISSN:32-1349/TB
  • 邮发代号:28-249
  • 获奖情况:
  • 1995年江苏省首届期刊质评一级期刊,1997年获中国科协优秀期刊,1999年获国家自然科学基金委经费资助
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,美国应用力学评论,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:12831