不確定激勵下動態(tài)測試模態(tài)參數(shù)的識別方法及不確定度評定研究.pdf

1、模態(tài)參數(shù)在模型的修正、響應(yīng)的預(yù)測、系統(tǒng)的健康檢測及控制等方面有重要的作用。根據(jù)激勵信號測量情況，模態(tài)識別法分為信號易測的傳統(tǒng)模態(tài)識別法和難以或不能測量的環(huán)境模態(tài)識別法。但在實際動態(tài)數(shù)據(jù)的測試及模態(tài)分析過程中，噪聲的干擾、采用模型的簡化、實驗儀器的精度以及測試人員的操作均會引入不確定度分量，直接或間接的造成試驗?zāi)B(tài)參數(shù)與真實模態(tài)參數(shù)不可避免的偏差。為了更好的評定模態(tài)參數(shù)識別質(zhì)量的高低，要對其參數(shù)不確定度進行評定。在靜態(tài)測試領(lǐng)域，有一套非常

2、完善的理論評定測量結(jié)果的不確定度。但由于動態(tài)測試的時變性、隨機性、相關(guān)性和動態(tài)性，靜態(tài)評定不確定度的方法并不完全適用于評定動態(tài)測試的不確定度。因此研究一個較為系統(tǒng)的評定識別模態(tài)參數(shù)確定度的方法有非常重要的意義。
　　在研究識別模態(tài)參數(shù)不確定度之前，首先分析結(jié)構(gòu)的幾何量在靜態(tài)測量不確定度傳遞和動態(tài)測量不確定度傳遞的不同，并以有限元理論分析梁的模態(tài)參數(shù)。當(dāng)梁的幾何尺寸的誤差滿足正態(tài)分布時，梁的前五階固有頻率的分布卻并沒有出現(xiàn)正態(tài)分布，

3、驗證了靜態(tài)測量不確定度的評定方法并不適用于動態(tài)測量不確定度的評定。靈敏度可以看作一種表征設(shè)計的變量或參數(shù)的改變而引起結(jié)構(gòu)特性變化的變化程度的度量。靈敏度分析可有效反應(yīng)模態(tài)參數(shù)對系統(tǒng)物理參數(shù)的敏感程度，以多自由度系統(tǒng)為例逐個分析固有頻率變化與質(zhì)量、剛度變化之間的關(guān)系。為了更好的對振動系統(tǒng)進行模態(tài)參數(shù)的識別及其不確定度的綜合評定，本文采用基于環(huán)境激勵下的貝葉斯法和ITD法兩種識別模態(tài)參數(shù)的方法，以貝葉斯理論分析測量噪聲、測量數(shù)據(jù)的長度和測量