基于结构振动响应的时域模态识别方法与系统开发研究

目录

声明

第1章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 模态参数识别研究现状综述

1.3 本文主要研究内容

第2章 振动模态分析基本理论

2.1 概述

2.2 系统分类及其参数模型

2.2.1 线性时不变系统

2.2.2 分布参数系统

2.2.3 集中参数系统

2.3 非参数模型及其相互关系

2.3.1 传递函数

2.3.2 频率响应函数

2.3.3 单位脉冲响应函数

2.3.4 三种函数之间的关系

2.4 本章小结

第3章 基于NExT结合FT时移特性的模态阻尼比识别研究

3.1 引言

3.2 自然激励技术和傅里叶变换

3.2.1 自然激励技术(NExT)

3.2.2 傅里叶变换(FT)

3.3 基于NExT与FT时移特性的模态阻尼比估算方法的理论推导

3.4 仿真计算

3.4.1 单自由度系统

3.4.2 多自由度系统

3.5 基于现场动力测试的验证

3.5.1 工程概况

3.5.2 测试方案

3.6 测试桥梁的模态阻尼比识别

3.6.1 横向阻尼比识别结果

3.6.2 竖向阻尼比识别结果

3.7 模态参数识别结果的对比与分析

3.8 本章小结

第4章 基于MATLAB_GUI平台的时域模态参数识别系统设计

4.1 MATLAB_GUI平台介绍

4.2 时域模态参数识别系统需求分析

4.2.1 系统特性分析

4.2.2 系统设计目标

4.2.3 系统体系结构

4.3 系统总体布局设计

4.3.1 系统设计原则

4.3.2 模块化设计方法

4.3.3 系统主要设计步骤

4.3.4 系统主界面设计

4.3.5 系统功能设计

4.4 时域模态参数识别算法

4.4.1随机减量技术(RandomDecrement Technique,RDT)

4.4.2自然激励技术(Natural Excitation Technique,NExT)

4.4.3 Ibrahim时域法(Ibramhim Time Domain, ITD)

4.4.4 STD法

4.4.5 复指数法(Complex Exponential Method, CEM)

4.4.6 ARMA模型时间序列法

4.4.7 特征系统实现算法

4.4.8 随机子空间法

4.5 时域模态参数识别系统具体功能实现

4.5.1 数据处理模块

4.5.2 参数识别模块1

4.5.3 参数识别模块2

4.5.4 帮助

4.6 本章小结

第5章 四层缩尺RC框架振动台试验系统辨识研究

5.1 引言

5.2 四层RC框架振动台试验简介

5.2.1 振动台试验模型介绍

5.2.2 测点布置

5.2.3 试验工况介绍

5.3 试验模型时域模态参数辨识

5.3.1 数据驱动的随机子空间法(SSI-DATA)

5.3.2 自然激励技术结合特征系统实现算法 (NExT-ERA)

5.3.3 协方差驱动的随机子空间法(SSI-COV)

5.3.4 随机减量技术结合时域Ibrahim法(RDT-ITD)

5.3.5 自然激励技术结合FT时移特性法(NExT-FT)

5.4 模态参数辨识结果对比分析

5.5 本章小结

总结和展望

总结

展望

参 考 文 献

致谢

附录A 攻读学位期间所发表的学术论文