[发明专利]一种用于模型修正的应变模态相关性评价方法

摘要

本发明公开了一种用于模型修正的应变模态相关性评价方法，具体步骤为1）建立结构的有限元模型并分析在有限元软件中，采用合适的单元对结构进行建模，并基于有限元求解器计算结构中的应变模态；2）试验测试方案的设计；3）试验应变模态识别通过模态识别软件或是基于计算机语言平台，编写模态识别程序，从而识别出试验测试的应变模态参数；4）有限元计算结果保存读取；5）采用模态置信准则进行相关性分析；该方法将应变模态引入相关性评价，具有描述两模型局部差异的能力；该方法可以评价两模型描述应变的能力，并为后续的结构动力学优化设计、结构健康监测，有限元模型修正或结构响应预测等提供了有力的保证。

主权项

一种用于模型修正的应变模态相关性评价方法，其特征在于，具体步骤如下：1)建立结构的有限元模型并分析：在有限元软件中，采用合适的单元对结构进行建模，并基于有限元求解器计算结构中的应变模态；2)试验测试方案的设计：根据步骤1)中有限元计算结果，根据结构应变模态振型选取结构上应变敏感的位置和方向，选择应变片贴于各测点处组成应变测试桥路；在结构上施加随机激励，并用信号采集分析仪记录各测点的应变信号；3)试验应变模态识别：通过模态识别软件或是基于计算机语言平台，编写模态识别程序，从而识别出试验测试的应变模态参数；4)有限元计算结果保存读取：基于matlab平台编写读写程序，读取有限元模型计算结果中的应变值，并按照每阶模态振型一列的格式存储，从而获得整个结构仿真分析的应变振型；5)相关性分析：采用模态置信准则，即Modal Assurance Criterion，MAC，计算仿真分析与试验测试得到的应变模态之间的相关性，公式如下：MACij=|{φie}T{φja}|2{φie}T{φie}{φja}T{φja}---(1)]]>式中，分别为第i阶试验应变振型以及第j阶仿真应变振型，均为列向量。