声激励下液晶屏运行模态分析

1

作者 陈东东 舒礼邦 张静 《电子产品可靠性与环境试验》 2023年第4期101-108,共8页

液晶屏作为显示器的核心部件,其模态特性分析是研究显示异常的重要方法。为此,首先,推导了声激励下基于响应传递率的模态辨识原理,提出使用条件数曲线完成极点指示;其次,设计了一套非接触式运行模态实验方案,对液晶屏进行了模态实测;然... 液晶屏作为显示器的核心部件,其模态特性分析是研究显示异常的重要方法。为此,首先,推导了声激励下基于响应传递率的模态辨识原理,提出使用条件数曲线完成极点指示;其次,设计了一套非接触式运行模态实验方案,对液晶屏进行了模态实测;然后,分析了激励类型、数目和传递率估计方法对识别精度的影响;最后,获得了液晶屏的前7阶模态参数,使用MATLAB编程绘制模态振型并与PolyMAX算法结果进行了对比验证。结果表明,该模态实验方案和参数辨识方法准确可靠,液晶屏低阶模态以弯曲振动为主,振型交替出现。 展开更多

关键词 运行模态分析 激光测振 声激励 响应传递率 液晶屏

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运行模态分析中固有模态和谐波模态区分方法研究 被引量：20

2

作者 张义民 张守元 +1 位作者 李鹤 闻邦椿 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2009年第1期64-67,共4页

在机械领域存在大量旋转机械,这使得输入激励并不满足运行模态分析(OMA)要求的均值白噪声激励条件。通过对随机信号和谐波信号统计特性的分析,提出一种简单有效的识别响应信号中周期强迫响应的方法,使OMA适用于含有谐波激励的情况,对一... 在机械领域存在大量旋转机械,这使得输入激励并不满足运行模态分析(OMA)要求的均值白噪声激励条件。通过对随机信号和谐波信号统计特性的分析,提出一种简单有效的识别响应信号中周期强迫响应的方法,使OMA适用于含有谐波激励的情况,对一块由偏心电机激励的钢板进行了运行模态试验和锤击法传统模态试验,应用该方法成功识别出响应信号中的周期响应成分,通过两种试验结果的对比验证了方法有效性,为OMA中虚假模态的辨别提供了一种新思路。 展开更多

关键词 运行模态分析 试验模态分析 谐波模态

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基于不中断交通运行模态分析的模态挠度法在桥梁状态评估中的应用 被引量：11

3

作者 林贤坤 覃柏英 +1 位作者 张令弥 郭勤涛 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第14期52-57,76,共7页

以张家港河大桥为对象,在不中断交通条件下对该桥实施模态试验,建立和修正其有限元模型,由此对试验模态振型质量归一化。利用振型已质量归一化的试验模态参数,计算该桥已知静荷载作用下的试验模态挠度,通过模态挠度与静挠度实测值的比... 以张家港河大桥为对象,在不中断交通条件下对该桥实施模态试验,建立和修正其有限元模型,由此对试验模态振型质量归一化。利用振型已质量归一化的试验模态参数,计算该桥已知静荷载作用下的试验模态挠度,通过模态挠度与静挠度实测值的比较、关键问题的仿真研究和模态振型对模态挠度影响的误差分析,探讨和说明了基于不中断交通运行模态分析的模态挠度法在实际工程中应用于桥梁状态评估的可行性与有效性。 展开更多

关键词 桥梁状态评估 模态挠度法 不中断交通 运行模态分析 试验模态振型 质量归一化

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运行模态分析中谐波模态识别方法研究及应用 被引量：9

4

作者 张义民 张守元 +1 位作者 李鹤 闻邦椿 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 2008年第3期197-200,共4页

为了使运行模态分析适用于含有谐波激励的情况,对随机信号和谐波信号统计特性进行分析,根据两种信号概率密度曲线的不同,提出一种识别响应信号中周期强迫响应的方法。对一块由电机激励的平板进行了运行模态和传统模态试验,验证了识别方... 为了使运行模态分析适用于含有谐波激励的情况,对随机信号和谐波信号统计特性进行分析,根据两种信号概率密度曲线的不同,提出一种识别响应信号中周期强迫响应的方法。对一块由电机激励的平板进行了运行模态和传统模态试验,验证了识别方法的有效性。针对某一国产轿车室内噪声大的问题,进行了运行时模态测试,分离出响应信号中的周期响应成分,得到了真实运行环境下的整车模态参数,这对该车问题的解决具有一定的意义,同时也验证了该方法具有实际应用价值。 展开更多

关键词 运行模态分析 谐波模态 汽车振动 频域分解

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运行模态分析的频域空间域分解法及其应用 被引量：50

5

作者 王彤 张令弥 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期62-66,共5页

提出了一种基于频域空间域分解(Frequency and Spatial Domain Decomposition,FSDD)的运行模态分析方法。该法将同时具有输入和输出的试验模态分析的经典方法———复模态指示因子(Complex Mode In-dicator Function,CMIF)法拓展到了仅... 提出了一种基于频域空间域分解(Frequency and Spatial Domain Decomposition,FSDD)的运行模态分析方法。该法将同时具有输入和输出的试验模态分析的经典方法———复模态指示因子(Complex Mode In-dicator Function,CMIF)法拓展到了仅有输出响应的运行状态模态分析。FSDD法采用奇异值分解将信号空间和噪声空间分离开来,把奇异值曲线作为模态指示的依据,以奇异值向量作为加权函数得到每一阶模态的增强功率谱(Power Spectrum Density,PSD),进而在频域内对增强PSD曲线进行最小二乘拟合以得到准确的模态频率和阻尼参数。采用了一个二层楼仿真算例和在欧洲广为人知的瑞士Z24公路大桥实测算例来验证FSDD算法。 展开更多

关键词 模态参数识别 运行模态分析 频域空间域 最小二乘拟合

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运行模态分析技术在船舶结构振动中的应用 被引量：11

6

作者 姜大正 洪明 周力 《中国舰船研究》 2010年第3期22-26,33,共6页

运行模态分析是一种仅基于环境激励下结构的响应来提取模态参数的方法,通常假设环境激励为白噪声进行分析。实际上,船舶航行过程中所受激励十分复杂,除受海浪等随机激励外,还受到来自螺旋桨、主机等确定的单频激励。因此航行中的船舶所... 运行模态分析是一种仅基于环境激励下结构的响应来提取模态参数的方法,通常假设环境激励为白噪声进行分析。实际上,船舶航行过程中所受激励十分复杂,除受海浪等随机激励外,还受到来自螺旋桨、主机等确定的单频激励。因此航行中的船舶所受激励应假设为白噪声和确定频率的激励同时存在。讨论运行模态分析方法在船舶结构中应用的可行性;在白噪声激励假设下,提出使用自互谱密度法来进行结构模态参数识别,并用简支梁实验对上述方法进行验证。最后将该方法运用于对某船航行中桅杆的振动响应数据进行分析和讨论。 展开更多

关键词 运行模态分析 结构振动 参数辨识 结构

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基于多点脉冲激励的主轴系统运行模态分析方法 被引量：6

7

作者 徐洪 王扬渝 文东辉 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第19期175-181,共7页

主轴系统的模态参数是加工稳定性预测及参数优化等的重要依据。针对主轴系统难以实施有效激励的问题,提出了基于多点脉冲激励的运行模态分析(Operational modal analysis,OMA)方法,对刀具、刀柄及主轴分别施加脉冲激励,获取测点的振动... 主轴系统的模态参数是加工稳定性预测及参数优化等的重要依据。针对主轴系统难以实施有效激励的问题,提出了基于多点脉冲激励的运行模态分析(Operational modal analysis,OMA)方法,对刀具、刀柄及主轴分别施加脉冲激励,获取测点的振动响应及互相关函数,采用多参考最小二乘复指数法(poly-reference least square complex exponential method,pLSCE)识别了模态参数。通过模态置信判据方法剔除识别过程所衍生的虚假模态,提高了模态参数识别的准确性。与锤击模态试验结果的对比表明,识别的固有频率与阻尼比的最大相对误差分别为4.57%和11.02%,一致性较好,表明由多点激励下响应信号的互相关函数可准确识别主轴系统模态参数,为主轴系统运行模态分析提供了一种新思路。 展开更多

关键词 主轴系统 模态参数识别 多参考最小二乘复指数法 运行模态分析

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基于贝叶斯运行模态分析法的砂轮架动态特性分析 被引量：2

8

作者 胡育佳 徐琳琳 李郝林 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第22期3081-3087,共7页

为了研究砂轮架的固有模态和在工作环境中的谐波模态,运用贝叶斯理论和运行模态分析相结合的模态参数识别技术——分步测试的贝叶斯运行模态分析法对环境状态下的砂轮架进行模态识别,获得了结构的动态特性,包括固有频率、振型以及阻尼... 为了研究砂轮架的固有模态和在工作环境中的谐波模态,运用贝叶斯理论和运行模态分析相结合的模态参数识别技术——分步测试的贝叶斯运行模态分析法对环境状态下的砂轮架进行模态识别,获得了结构的动态特性,包括固有频率、振型以及阻尼特性等,并对外激励和预测误差水平以及信噪比进行了评估;将该模态识别结果与传统试验模态分析结果进行对比,验证了贝叶斯运行模态分析法的应用可行性;进一步在工作环境下对砂轮架进行了振动测试,对比开机前的模态识别结果和开机后砂轮架的功率谱密度图,成功地区分出砂轮架的固有模态和实际工作环境中由结构周期激励引起的谐波模态。 展开更多

关键词 贝叶斯理论 运行模态分析 动态特性 谐波模态

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运行模态分析方法综述 被引量：9

9

作者 陈东弟 向家伟 《桂林电子科技大学学报》 2010年第2期163-167,共5页

运行模态分析(OM A)是结构动态设计和机械故障诊断的一种重要方法,是系统辨别方法在工程振动领域中的应用。为了在结构动态设计和机械故障诊断中更好地运用该方法,从频域方法、时域方法以及时频分析方法三个方面,综述了运行模态分析国... 运行模态分析(OM A)是结构动态设计和机械故障诊断的一种重要方法,是系统辨别方法在工程振动领域中的应用。为了在结构动态设计和机械故障诊断中更好地运用该方法,从频域方法、时域方法以及时频分析方法三个方面,综述了运行模态分析国内外研究现状,指出了其关键技术、存在问题以及研究发展方向。 展开更多

关键词 参数识别 运行模态分析 频域方法 时域方法 时频分析方法

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基于传递率函数的运行模态分析方法 被引量：6

10

作者 张永年 王彤 夏遵平 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2015年第5期945-949,995,共5页

传统的运行模态分析方法在推导过程中多假设激励为白噪声,造成在应用上有一定的局限性。提出了一种基于传递率函数的运行模态分析方法,无需采用白噪声假设,利用两种不同载荷情况下的传递率函数构造有理函数,通过有理分式Forsythe正交多... 传统的运行模态分析方法在推导过程中多假设激励为白噪声,造成在应用上有一定的局限性。提出了一种基于传递率函数的运行模态分析方法,无需采用白噪声假设,利用两种不同载荷情况下的传递率函数构造有理函数,通过有理分式Forsythe正交多项式法对其进行拟合,得到模态频率、阻尼和振型参数。最后,采用机翼模型仿真算例和悬臂梁实验,验证了在非白噪声激励情况下该方法的有效性与可靠性。 展开更多

关键词 模态参数识别 运行模态分析 传递率函数 有理函数 正交多项式

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基于Hilbert谱变换函数的运行模态分析方法 被引量：3

11

作者 夏遵平 王彤 张永年 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2014年第6期97-102,共6页

运行状态模态分析可在自然激励条件下识别结构真实的动力学特性。基于半功率谱估计进行模态参数识别是其中一类重要方法,但实际应用在效率、稳定性等方面存在不足。本文利用因果信号的Hilbert变换理论,推导了H谱变换函数的估计方法,并... 运行状态模态分析可在自然激励条件下识别结构真实的动力学特性。基于半功率谱估计进行模态参数识别是其中一类重要方法,但实际应用在效率、稳定性等方面存在不足。本文利用因果信号的Hilbert变换理论,推导了H谱变换函数的估计方法,并结合多参考点最小二乘复频域法实现运行状态模态参数识别。采用含有近频模态的7自由度仿真算例和悬臂梁实测算例对该算法进行了可靠性验证,并与传统的半功率谱函数法进行了比较。结果表明,H谱变换函数具有计算速度快、极点更稳定等优点,更适用于实际工程应用。 展开更多

关键词 运行模态分析 参数识别 HILBERT变换 半功率谱

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基于运行模态分析的单梁起重机模型修正研究 被引量：2

12

作者 张松松 梁安阳 岳林 《机械制造与自动化》 2019年第3期102-107,共6页

为了进行模型的故障监测和诊断,需要一个更准确的单梁起重机模型来定位和量化故障。因此,有必要对已建立的有限元模型进行修正。在对传感器布置和激振位置进行分析的基础上,通过运行模态分析获得了单梁起重机的模态参数。在AnsysWorkbe... 为了进行模型的故障监测和诊断,需要一个更准确的单梁起重机模型来定位和量化故障。因此,有必要对已建立的有限元模型进行修正。在对传感器布置和激振位置进行分析的基础上,通过运行模态分析获得了单梁起重机的模态参数。在AnsysWorkbench建立初始有限元模型后,基于灵敏度分析确定待修正参数,对待修正参数进行试验设计,建立二次多项式响应面。在响应面评价合格后,根据实际模态参数利用NSGA-Ⅱ算法对目标函数进行全局寻优,获得更加精确的初始条件。最后利用锤击法试验模态分析与修正后模型的谐响应分析对比,验证已修正模型的精度。 展开更多

关键词 单梁起重机 模型修正 运行模态分析 响应面

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水工混凝土结构运行模态分析研究综述

13

作者 王冬冬 程琳 +1 位作者 仝飞 杨杰 《南水北调与水利科技》 CSCD 北大核心 2017年第A02期173-180,共8页

对水工混凝土结构运行模态分析(OMA)几种常用方法的基本理论和研究进展进行了综述,将结构OMA方法分为频域法、时域法、时频域法和其他方法,并介绍了各种方法在水工混凝土结构模态识别中的应用情况。本文统计了国内外部分典型水工混凝土... 对水工混凝土结构运行模态分析(OMA)几种常用方法的基本理论和研究进展进行了综述,将结构OMA方法分为频域法、时域法、时频域法和其他方法,并介绍了各种方法在水工混凝土结构模态识别中的应用情况。本文统计了国内外部分典型水工混凝土结构OMA的识别结果,并与有限元计算结果进行了对比,并分析了数值计算和OMA结果差异产生的原因。根据OMA方法在水利工程领域的应用现状,对基于OMA的有限元模型修正和损伤识别的应用现状进行了介绍,指出了制约其进一步发展的关键因素,为其进一步发展提出了建议,以便为后续的研究提供参考。 展开更多

关键词 环境激励 运行模态分析 水工混凝土结构 有限元模型修正 损伤识别

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基于峭度的运行模态分析中谐波的识别方法 被引量：1

14

作者 李怀鹏 岳林 《机械工程与自动化》 2010年第4期26-28,31,共4页

为了能够将含有谐波响应的实测信号应用于运行模态分析,根据系统响应与谐波响应统计特性的不同,应用一种基于随机变量的峭度值的方法将谐波响应识别出来,以便在后续的模态参数识别中消除谐波响应的影响。用GARTEUR飞机模型数值仿真以及... 为了能够将含有谐波响应的实测信号应用于运行模态分析,根据系统响应与谐波响应统计特性的不同,应用一种基于随机变量的峭度值的方法将谐波响应识别出来,以便在后续的模态参数识别中消除谐波响应的影响。用GARTEUR飞机模型数值仿真以及利用带有电机的框架模型进行实验,结果验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 运行模态分析 峭度值 谐波激励 模态参数识别

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基于运行模态分析的某民机低频固有特性研究

15

作者 张苏华 李效法 何俊 《民用飞机设计与研究》 2018年第2期111-114,共4页

运行模态分析(Operational Modal Analysis,简称OMA)是一种基于环境激励的模态参数识别技术,是结构健康监测的重要手段。为了研究某民机在实际运行中的振动特性,在其滑跑过程中,利用加速度传感器采集飞机特定部位的振动响应信号。通过... 运行模态分析(Operational Modal Analysis,简称OMA)是一种基于环境激励的模态参数识别技术,是结构健康监测的重要手段。为了研究某民机在实际运行中的振动特性,在其滑跑过程中,利用加速度传感器采集飞机特定部位的振动响应信号。通过频域空间域分解(Frequency and Spatial Domain Decomposition,简称FSDD)的方法从响应信号中分析得到该民机特定低频模态。根据试验结果对计算模型进行修正,最终通过有限元分析(Finite Element Analysis,简称FEA)计算获得其全部低频模态。实践表明,将运行模态分析与有限元分析相结合,共同获取飞机在特定情况下的动力学特性的方法是可行的。 展开更多

关键词 运行模态分析 民机 低频 模态

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基于小波变换的车门运行模态分析

16

作者 王超峰 林建辉 《电子测试》 2012年第9期49-52,共4页

高速列车车门是评价高速列车安全性的一个很重要的部件,它对高速列车的密封性及噪声控制有很关键的作用。模态分析是结构动态设计,振动和噪声控制及设备故障诊断的重要方法。传统的传递函数模态分析方法的特点是同时利用激励和响应信号... 高速列车车门是评价高速列车安全性的一个很重要的部件,它对高速列车的密封性及噪声控制有很关键的作用。模态分析是结构动态设计,振动和噪声控制及设备故障诊断的重要方法。传统的传递函数模态分析方法的特点是同时利用激励和响应信号进行参数识别,而基于环境激励下的模态参数识别方法仅根据系统的响应就可以进行参数识别。其中,基于小波变换的模态分析方法非常有前景,它利用其良好的时频分辨能力以及带通滤波性质可以使系统自动解耦,然后从自由振动信号的小波变换谱图的小波脊线出发识别模态参数。本文利用基于小波分析的运行模态分析方法,对高速列车车门进行模态参数识别,效果良好。 展开更多

关键词 小波变换 运行模态分析 环境激励 小波脊线 车门

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应变传递率运行模态分析方法及应用

17

作者 刘立坤 闫轲 《中国测试》 CAS 北大核心 2022年第5期51-55,64,共6页

运行模态分析方法在推导过程中多假设激励为白噪声,造成在应用上有一定的局限性。为解决此问题,提出一种利用应变测量的传递率运行模态分析方法。首先推导应变传递率表达式,利用两种不同载荷情况下的应变传递率函数构造伪频响函数矩阵,... 运行模态分析方法在推导过程中多假设激励为白噪声,造成在应用上有一定的局限性。为解决此问题,提出一种利用应变测量的传递率运行模态分析方法。首先推导应变传递率表达式,利用两种不同载荷情况下的应变传递率函数构造伪频响函数矩阵,采用频域子空间估计方法来识别系统极点,然后使用奇异值分解技术对传递率矩阵分解获得模态振型。采用有限元仿真算例和飞行颤振试验数据对所提方法进行验证,结果表明,在非白噪声激励条件下,该方法仅利用测量的应变响应就可准确识别结构模态参数。 展开更多

关键词 模态参数识别 运行模态分析 应变传递率 频域子空间 飞行颤振试验

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网壳结构运行模态分析的模型试验 被引量：4

18

作者 王卓 闫维明 叶列平 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期755-759,共5页

研究网壳结构在环境激励下的模态参数识别问题。采用模型试验的方法,通过试验模态和运行模态的分析方法和结果的对比,分析自然激励下参与网壳结构振动的模态阶次和参与程度、虚假模态的辨别以及频域分解法识别模态参数的准确度等问题。... 研究网壳结构在环境激励下的模态参数识别问题。采用模型试验的方法,通过试验模态和运行模态的分析方法和结果的对比,分析自然激励下参与网壳结构振动的模态阶次和参与程度、虚假模态的辨别以及频域分解法识别模态参数的准确度等问题。试验结果表明:对于具有密集模态的网壳结构,高阶模态主要参与环境激励下的结构响应,得到如下结论:使用频域分解法得到的模态频率识别值准确度高,对于参与结构振动程度强的模态,振型识别的准确度高;提出可以根据模态频率对应的奇异值大小进行虚假模态的辨别,奇异值最大的模态,识别准确度最高,可被认为是真实模态。 展开更多

关键词 网壳结构 运行模态分析 试验模态分析 频域分解法

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基于随机减量的运行模态频域分析方法 被引量：13

19

作者 黄琴 王彤 张海黎 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期770-773,共4页

以高层建筑、大跨桥梁等难以进行人工激励的大型复杂结构为对象,提出并实现了一种基于随机减量技术和复模态指示因子函数法的新型频域运行状态模态参数识别方法。由随机运行响应估计随机减量函数,然后通过时频域变换得到频域的半功率谱... 以高层建筑、大跨桥梁等难以进行人工激励的大型复杂结构为对象,提出并实现了一种基于随机减量技术和复模态指示因子函数法的新型频域运行状态模态参数识别方法。由随机运行响应估计随机减量函数,然后通过时频域变换得到频域的半功率谱密度函数,并用复模态指示因子函数法从半功率谱密度函数中识别结构模态参数。最后对1个三维空间结构模型进行算法验证,得到相应的各阶模态参数,证明了将随机减量技术和复模态指示因子函数法相结合的方法识别大型结构模态参数的有效性和合理性。 展开更多

关键词 运行模态分析 随机减量技术 复模态指示因子 半功率谱密度函数

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基于伪频响函数矩阵法的运行模态分析方法 被引量：1

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作者 陈涛 褚志刚 +2 位作者 李沛然 彭川 杨亮 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第20期266-276,共11页

基于传递率测量的伪频响函数法运行模态分析技术无需白噪声激励假设,具有强"谐波模态抑制"能力,但其模态识别结果依赖待分析伪频响函数的选取、稳定性欠佳。为解决该问题,建立了基于伪频响函数矩阵法的运行模态分析方法。该... 基于传递率测量的伪频响函数法运行模态分析技术无需白噪声激励假设,具有强"谐波模态抑制"能力,但其模态识别结果依赖待分析伪频响函数的选取、稳定性欠佳。为解决该问题,建立了基于伪频响函数矩阵法的运行模态分析方法。该方法首先构造多参考测点、多参考工况的伪频响函数矩阵,然后基于伪频响函数矩阵采用最小二乘复频域法求解模态频率和阻尼比、基于传递率函数矩阵求解模态振型,最后通过建立相应的稳态图并结合以多参考测点平均的传递率函数矩阵第2阶奇异值的倒数为基础的模态指示函数来确定模态阶数与最终的模态结果。5自由度质量-弹簧-阻尼系统仿真结果及自由梁的运行模态试验结果均表明,提出方法既继承了基于伪频响函数法的运行模态分析方法的强"谐波模态抑制"能力,亦能有效解决伪频响函数法识别结果稳定性欠佳的问题、一定程度上提高模态识别精度,且更利于自动化。 展开更多

关键词 运行模态分析 传递率测量 伪频响函数矩阵 谐波模态

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