| 主权项 |
一种实验模态频率的丢失辨识及预估方法，其特征在于：包括如下具体步骤：步骤1在有限元软件中，导入加载对象的有限元模型；步骤2在有限元软件中，设置有限元模型的杨氏模量E<sub>y</sub>；步骤3在有限元软件中，计算对象的各阶模态频率w<sub>1y</sub>，w<sub>2y</sub>…，w<sub>py</sub>，…w<sub>zy</sub>，其中z为通过有限元软件计算出对象的模态频率最大阶数；步骤4通过实验平台，测出对象的各阶模态频率w<sub>1c</sub>，w<sub>2c</sub>…，w<sub>ic</sub>，…w<sub>nc</sub>，其中n为通过实验平台测出对象的模态频率最大阶数，且n≤z；步骤5辨识丢失的实验模态频率阶数5.1计算k，其中k＝w<sub>1c</sub>/w<sub>1y</sub>；5.2令w<sub>1</sub>＝w<sub>1c</sub>，w<sub>j</sub>为对象的各阶模态频率，j为对象各阶模态频率的下标号，w<sub>ic</sub>为测出对象的各阶模态频率，i为测出对象各阶模态频率的下标号，w<sub>py</sub>为计算对象的各阶模态频率，p为计算对象各阶模态频率的下标号，其中j，i，p均为整数，2≤j，2≤i≤n，2≤p≤z，令j＝2，i＝2，p＝2；5.3计算m，Δm，b，Δb，其中，<img file="FDA0001142150910000011.GIF" wi="526" he="306" />5.4判断Δm，Δb的大小关系若Δm≤Δb，则未丢失该阶实验模态频率，即w<sub>j</sub>＝w<sub>ic</sub>，判断i是否等于n，若i≠n，则i加1，j加1，p加1，否则输出对象的各阶模态频率w<sub>j</sub>，其中n为通过实验平台测出对象的模态频率最大阶数，同时舍弃剩余未使用的计算对象的各阶模态频率；若Δm>Δb，则为丢失该阶实验模态频率，即w<sub>j</sub>＝0，判断i是否等于n，若i≠n，则j加1，p加1，否则输出对象的各阶模态频率w<sub>j</sub>，其中n为通过实验平台测出对象的模态频率最大阶数，同时舍弃剩余未使用的计算对象的各阶模态频率；5.5重复步骤5.3‑5.4；步骤6预估丢失的实验模态频率6.1依据输出的w<sub>j</sub>＝0，读取丢失的相应实验模态频率w<sub>t</sub>，w<sub>t+1</sub>，w<sub>t+2</sub>……w<sub>t+r</sub>以及相邻的实验模态频率w<sub>t‑1</sub>，w<sub>t+r+1</sub>，其中，t，t+1，t+2……t+r为丢失的实验模态频率的下标，t‑1，t+r+1为相邻的实验模态频率的下标；6.2对丢失的实验模态频率进行赋值，即w<sub>t</sub>＝uw<sub>(t)y</sub>，w<sub>t+1</sub>＝uw<sub>(t+1)y</sub>，w<sub>t+2</sub>＝uw<sub>(t+2)y</sub>……w<sub>t+r</sub>＝uw<sub>(t+r)y</sub>，其中u为待求系数，等式右端的t，t+1，t+2……t+r为相应的计算对象各阶模态频率的下标；6.3构造关于待求系数u的函数f(u)，即<img file="FDA0001142150910000021.GIF" wi="483" he="127" />并求解f(u)最小值时的u；6.4将所求的系数u代入到步骤302中的等式中，即可预估丢失的实验模态频率w<sub>t</sub>，w<sub>t+1</sub>，w<sub>t+2</sub>……w<sub>t+r</sub>。 |
