【摘 要】
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动载荷识别是结构动力学分析系统一个很重要的研究方向。由于结构和载荷本身的复杂性,及其它条件的限制,在大多数情况下不能直接测量载荷本身。于是出现了很多载荷识别的方法,但
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动载荷识别是结构动力学分析系统一个很重要的研究方向。由于结构和载荷本身的复杂性,及其它条件的限制,在大多数情况下不能直接测量载荷本身。于是出现了很多载荷识别的方法,但是所有识别方法都要对结构进行动态标定,动标定的好坏直接影响载荷识别的精度。本文基于非接触分布激励条件下,以梁、板为例研究动态标定技术。
动态标定研究的是激励和响应之间的传递特性,即要很准确的识别出结构的模态参数。对某些结构,由于单点或多点的接触激励,在一定程度上会改变结构的刚度,导致模态识别不准,非接触分布激励就可避免此问题。本文首先建立非接触分布载荷作用下的梁、板模型,利用切比雪夫正交多项式拟合振型函数,根据频域分布激励下的响应,把要识别的模态参数当作未知数,建立非线性方程。然后选取有限测量点的响应,组成非线性方程组,再然后通过求解非线性方程组识别出结构的模态参数,指导仿真建模,建立系统的输入输出的关系。本文通过有限元仿真证明了标定的有效性和正确性。
最后,通过对折板进行标定,完成了折板的动载荷识别实验。实验分为三个部分:(1)模态实验,确保实验模型与有限元模型的一致性;(2)测量实际分布动载荷,用于与识别的分布动载荷进行误差比较;(3)测量响应,用于识别分布动载荷。
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