[发明专利]一种线性时变结构的工作模态参数识别方法及系统在审
| 申请号： | 202011406089.3 | 申请日： | 2020-12-03 |
| 公开（公告）号： | CN112506058A | 公开（公告）日： | 2021-03-16 |
| 发明（设计）人： | 王成;符伟华;张忆文;何霆;赖雄鸣;应晖 | 申请（专利权）人： | 华侨大学 |
| 主分类号： | G05B13/04 | 分类号： | G05B13/04 |
| 代理公司： | 北京高沃律师事务所 11569 | 代理人： | 王爱涛 |
| 地址： | 362021 *** | 国省代码： | 福建;35 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 线性 结构 工作 参数 识别 方法 系统 | ||
1.一种线性时变结构的工作模态参数识别方法，其特征在于，所述方法包括：
获取线性时变结构在设定时间内的振动响应信号的数据矩阵；
将所述数据矩阵划分为多个设定时间长度的子矩阵；
建立所述子矩阵的拉普拉斯特征映射；
求解所述拉普拉斯特征映射获得所述子矩阵的模态响应矩阵；
根据所述模态响应矩阵得到所述子矩阵的模态振型；
求解所述模态响应矩阵的频域数据；
将所述频域数据中最大值作为所述子矩阵的模态频率。
2.根据权利要求1所述的线性时变结构的工作模态参数识别方法，其特征在于，通过振动响应传感器获得所述振动响应信号。
3.根据权利要求1所述的线性时变结构的工作模态参数识别方法，其特征在于，对所述模态响应矩阵进行最小二乘法广义逆求解得到所述模态响应矩阵。
4.根据权利要求3所述的线性时变结构的工作模态参数识别方法，其特征在于，所述最小二乘法广义逆求解公式为其中，表示第i个子矩阵的模态振型，表示第i个子矩阵，表示第i个子矩阵的模态响应矩阵，L表示所述设定时间长度。
5.根据权利要求1所述的线性时变结构的工作模态参数识别方法，其特征在于，通过单自由度系统或傅里叶变换求解所述模态响应矩阵的频域数据。
6.一种线性时变结构的工作模态参数识别系统，其特征在于，所述系统包括：
数据矩阵获取模块，用于获取线性时变结构在设定时间内的振动响应信号的数据矩阵；
子矩阵获取模块，用于将所述数据矩阵划分为多个设定时间长度的子矩阵；
拉普拉斯特征映射建立模块，用于建立所述子矩阵的拉普拉斯特征映射；
模态响应矩阵求解模块，用于求解所述拉普拉斯特征映射获得所述子矩阵的模态响应矩阵；
模态振型确定模块，用于根据所述模态响应矩阵得到所述子矩阵的模态振型；
频域数据求解模块，用于求解所述模态响应矩阵的频域数据；
模态频率确定模块，用于将所述频域数据中最大值作为所述子矩阵的模态频率。
7.根据权利要求6所述的线性时变结构的工作模态参数识别系统，其特征在于，通过振动响应传感器获得所述振动响应信号。
8.根据权利要求6所述的线性时变结构的工作模态参数识别系统，其特征在于，对所述模态响应矩阵进行最小二乘法广义逆求解得到所述模态响应矩阵。
9.根据权利要求8所述的线性时变结构的工作模态参数识别系统，其特征在于，所述最小二乘法广义逆求解公式为其中，表示第i个子矩阵的模态振型，表示第i个子矩阵，表示第i个子矩阵的模态响应矩阵，L表示所述设定时间长度。
10.根据权利要求6所述的线性时变结构的工作模态参数识别系统，其特征在于，通过单自由度系统或傅里叶变换求解所述模态响应矩阵的频域数据。
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