[发明专利]一种利用曲线转角指标评估悬臂梁刚度薄弱环节的方法

摘要

本发明公开了一种利用曲线转角指标评估悬臂梁刚度薄弱环节的方法，该方法利用结构在低频状态下呈现静态特性，通过实测数据与基于实测数据构造的挠度数据之差的基础上，采用曲线转角指标来进行刚度薄弱环节的评估。该方法基于动力学测试的振动实验数据，需要获取每个测点的低频下的响应数据和系统在各阶模态下的模态参数。然后，提出利用现代控制理论中的状态空间方法进行系统重构来消除在测试过程中的噪声干扰以及获取系统低频信号使得在工程应用成为可能。

主权项

1.一种利用曲线转角指标评估悬臂梁刚度薄弱环节的方法，其特征在于：该方法基于动力学测试的振动实验数据，先通过动力学测试实验获得结构系统的模态参数，通过模态参数重构结构系统的状态空间方程，最后利用构建的状态空间方程获得仿真时域数据，然后通过快速傅里叶变换法，获得结构系统的低频数据，最后利用曲线转角指标识别刚度薄弱环节的位置以及量化刚度的相对大小；具体的实现方法如下：步骤一 通过测试实验数据获得被测对象的模态参数；选取激励设备，拾振设备和信号采集设备对被测对象进行模态测试；在获得测试数据之后，通过辨识算法获得被测对象即悬臂梁的各阶模态参数，并至少获取悬臂梁前三阶的模态参数；步骤二 利用模态参数，采用状态空间理论重构系统数学模型，获取动力学数据从而获取悬臂梁低频数据即0Hz以及避免噪声的干扰；步骤三 利用状态空间的仿真数据，利用曲线转角指标进行位置辨识和刚度评估。