一种考虑激励非平稳度的结构模态参数识别方法及系统

    公开(公告)号:CN117668597B

    公开(公告)日:2024-06-11

    申请号:CN202311500575.5

    申请日:2023-11-13

    IPC分类号: G06F18/2337 G06F18/15

    摘要: 本发明公开了一种考虑激励非平稳度的结构模态参数识别方法及系统,该方法包括下述步骤:获取非平稳激励下结构响应时域信号并截取时域信号;对截取时域信号进行解耦,获取结构模态响应信号及结构正定振型或欠定振型;基于结构模态响应信号评估结构荷载非平稳度,基于设定的非平稳阈值提取出待平稳化处理的非平稳模态响应信号;基于希尔伯特变换并结合时均化处理对非平稳模态响应信号进行平稳化处理,得到等效平稳模态响应信号;对等效平稳模态响应信号进行模态参数识别,得到结构的固有频率和阻尼比。本发明基于时域模态识别方法并结合平稳化处理手段对结构模态参数进行识别,显著提高计算效率和计算精度。

    一种高频底座力天平复杂畸变信号的修正方法

    公开(公告)号:CN114692676A

    公开(公告)日:2022-07-01

    申请号:CN202210211825.2

    申请日:2022-03-04

    IPC分类号: G06K9/00

    摘要: 本发明公开了一种高频底座力天平复杂畸变信号的修正方法,包括以下步骤:S1、输入测量信号x1(t);S2、对测量信号x1(t)的功率谱密度Sx1(f)畸变频段内第一个共振峰值进行气动力特征的参数识别;S3、对x1(t)进行单模态时域修正并提取气动荷载功率谱特征曲线L;S4、选取母小波函数和分解层数,对单模态时域修正信号x2(t)进行小波包分解得到小波包系数,对相应频段小波包系数进行修正,重构修正后的气动荷载时程。本发明针对同时存在信号耦合以及振动噪声干扰的复杂畸变情况,能够有效地修正气动荷载,弥补了已有修正方法的不足。

    一种测压管路信号的时域校准方法

    公开(公告)号:CN113865787A

    公开(公告)日:2021-12-31

    申请号:CN202111063536.4

    申请日:2021-09-10

    IPC分类号: G01L27/00 G01M9/06

    摘要: 本发明公开了一种测压管路信号的时域校准方法,包括以下步骤:S1、计算测压管路系统频响函数H(ω);S2、设计幅值补偿器H1补偿测压管路系统幅频特性,得到幅频修正后信号x1(t);S3、设计相位补偿器H2补偿测压管路系统相频特性,得到相频修正后信号y1(t);S4、将y1(t)平移δ样本点数得到修正后真实风压时程y(t)。本申请采用一种高精度的流体管道耗散模型建立测压管路系统的频响函数,由理论频响函数模型直接计算构造相应的数字滤波器,对畸变信号的幅值和相位误差分别进行了补偿修正,最终得到修正后的真实风压时程。

    一种高频底座力天平信号的时域校准方法

    公开(公告)号:CN112629637B

    公开(公告)日:2021-10-26

    申请号:CN202011355623.2

    申请日:2020-11-27

    IPC分类号: G01G23/01

    摘要: 本发明属于仪器校准技术领域,公开一种高频底座力天平信号的时域校准方法,包括:步骤1:输入观测信号x(t);步骤2:对观测信号x(t)进行实时解耦,得到解耦后模态信号q(t);步骤3:在模态坐标下,对模态信号q(t)进行模态参数识别;步骤4:根据模态参数识别结果,构造数字滤波器对模态信号q(t)进行修正;步骤5:根据修正后的模态信号逆推得到修正后的气动荷载时程y(t)。本发明采用一种自适应盲源分离算法对测量信号进行在线解耦,对解耦得到的模态信号进行自振频率和模态阻尼比的识别,进而构造相应的数字滤波器,最终得到修正后的真实气动荷载时程,便于进一步的时程分析。本发明弥补了现有修正方法只能离线式解耦信号以及无法获取修正后气动荷载时程的不足。

    一种可用于欠定情况的高频底座天平动力校准方法及系统

    公开(公告)号:CN112729764A

    公开(公告)日:2021-04-30

    申请号:CN202011462749.X

    申请日:2020-12-14

    IPC分类号: G01M9/08 G01M9/06

    摘要: 本发明公开了一种可用于欠定情况的高频底座天平动力校准方法及系统,该方法包括以下步骤:计算输入的测量信号的功率谱密度;根据功率谱密度的信号特征选定产生信号畸变的频率区间;选定小波基函数和信息代价函数;根据测量信号的采样频率和频率区间进行确定小波包分解层数;对测量信号进行小波包分解;对小波节点重新排序;根据选定的频率区间计算需要进行修改的小波节点;对选定的小波节点的小波系数进行修改;重新组装小波系数;根据小波包重构得到修正后的气动荷载时程。该方法针对已有方法未能涉及的欠定情况下的荷载修正问题,该方法基于小波分析,将修改的小波分解系数进行小波重构,实现对气动力畸变信号达到有限抑制的目的。

    用于风洞试验中智能开启结构门窗的风门控制与差压测试仪及系统

    公开(公告)号:CN105716825B

    公开(公告)日:2018-05-15

    申请号:CN201610188914.4

    申请日:2016-03-29

    IPC分类号: G01M9/00 G01L13/00 E05F15/70

    摘要: 本发明公开了一种用于风洞试验中智能开启结构门窗的风门控制与差压测试仪及系统,其中风门控制与差压测试仪包括单片机、继电器以及电源开关,单片机上设有风压采集接口、PC端连接接口、继电器接口;所述单片机,用于将风压传感器采集到的风门外的压差进行接收处理,然后传递给计算机进行存储分析,然后通过返回的分析结果形成电磁阀控制信号,通过控制继电器的通断实现控制电磁阀的开启与关闭。本发明能通过预先给定的外压阀值,智能地控制风洞试验模型结构门窗的突然开启,以模拟现实中门窗瞬间破损的效果。该智能新型装置系统操作简便、自动化程度高。

    一种基于压差的二维风速风向测量装置

    公开(公告)号:CN109406825B

    公开(公告)日:2024-07-23

    申请号:CN201811416073.3

    申请日:2018-11-26

    IPC分类号: G01P5/14 G01P13/02

    摘要: 本发明公开了一种基于压差的二维风速风向测量装置,包括空心立柱,以及设置在空心立柱上的两个以相差45°叠放的箱体式的二维方柱,并在其四周立面分别开设有一排测压孔;其中,各对立两个立面上的测压孔,分别通过支管汇集至与其相应的测压总管;在各测压总管的管路上设置有压差传感器、第一第二压差校零开关。采用测压的方式测量风速,利用气动平均方法,减少压差传感器数量,降低成本,设置了压差校零开关,提高精度。测压所用的管道以及传感器也可以通过绝缘管路连接而避免雷电等恶劣环境的影响,适用于恶劣环境中超高层建筑物顶部和其它野外长期风速风向测量。

    基于风洞试验的结构-TLD系统的耦合振动实现方法

    公开(公告)号:CN113673012B

    公开(公告)日:2023-08-22

    申请号:CN202110864128.2

    申请日:2021-07-29

    IPC分类号: G06F30/13 G06F119/14

    摘要: 本发明公开了一种基于风洞试验的结构‑TLD系统的耦合振动实现方法,包括以下步骤:S1、进行大气边界层流场模拟,制作高层建筑试验模型;S2、获得高层建筑模型的风荷载时程并转化到建筑原型;S3、根据高层建筑原型的动力特性和风效应,计算TLD所需参数;S4、设计TLD的参数,对TLD进行建模;S5、建立高层建筑的动力学方程,计算结构各楼层的振动响应;S6、模拟TLD的晃荡过程;S7、将TLD控制力传递到结构的动力学方程中,更新结构的外力向量,计算出下一时刻结构的振动响应;S8、判断是否所有时间计算完毕。本方法基于超高层建筑原型和TLD原型,建立结构理论模型和TLD数值模型实现结构‑TLD的耦合振动,可有效解决现有方法由于缩尺效应导致的结果失真问题。

    一种结构-TLD系统的子系统动力特性检测方法

    公开(公告)号:CN113686528B

    公开(公告)日:2022-10-25

    申请号:CN202110855817.7

    申请日:2021-07-28

    摘要: 本发明公开了一种结构‑TLD系统的子系统动力特性检测方法,方法包括以下步骤:S1、测量高层建筑和TLD耦合振动响应,实时记录耦合振动信号;S2、由耦合信号构造Hankel矩阵从而计算Toeplitz矩阵;S3、由Toeplitz矩阵识别耦合系统的模态参数并由稳定性准则判断识别结果的准确性;S4、判断识别结果是否连续5阶保持一致性;S5、通过重构耦合系统的连续状态矩阵检测结构和TLD对应的模态参数;S6、通过结构和TLD的动力特性参数对系统减振性能进行评价。本发明方法避免了对功率谱进行预先假设的问题,而且不需要测量安装TLD之前的结构振动响应,只需要重构耦合系统的状态空间模型即可对系统动力特性参数进行检测。