基于航天器振动试验声谱的结构故障模式诊断方法

摘要

本发明公开了一种基于航天器振动试验声谱的结构故障模式诊断方法，包括在振动台上进行第一次低量级振动试验和高量级振动试验；然后再在振动台上进行第二次低量级振动试验；分别对第一次和第二次低量级试验的声谱、第一次低量级试验和高量级试验的声谱、高量级试验和第二次低量级试验的声谱进行对比，根据对比结果初步判断航天器结构是否发生故障，进一步再进行声谱数据的特征分析并与故障模式数据库案例对比，诊断航天器故障模式。本发明的结构故障模式诊断方法，实现航天器在振动试验中的结构故障模式诊断，提高振动试验技术水平。

主权项

一种基于航天器振动试验声谱的结构故障模式诊断方法，包括以下步骤：1)在振动台上进行第一次低量级振动试验，在振动试验过程中利用多个声传感器组成声传感器阵列测量振动试验系统的声信号，对声信号作傅里叶变换得到声信号在频域内的声谱，并进行去除声谱内背景噪声的初步处理；2)在振动台上进行高量级振动试验，在振动试验过程中利用多个声传感器组成声传感器阵列测量振动试验系统的声信号，对声信号作傅里叶变换得到声信号在频域内的声谱，并进行去除声谱内背景噪声的初步处理；3)在振动台上进行第二次低量级振动试验，在振动试验过程中利用多个声传感器组成声传感器阵列测量振动试验系统的声信号，对声信号作傅里叶变换得到声信号在频域内的声谱，并进行去除背景噪声的初步处理；4)分别对第一次和第二次低量级试验的声谱、第一次低量级试验和高量级试验的声谱、高量级试验和第二次低量级试验的声谱进行对比，根据对比结果初步判断航天器结构是否发生故障；5)在判断航天器结构发生故障的情况下，基于结构故障的初步判断，对未发生和发生结构故障的声谱数据进行特征分析，根据特征分析结果并检索参考航天器结构故障数据库中的案例识别结构故障模式，同时将故障模式识别结果保存到航天器结构故障数据库中，并及时更新航天器结构故障数据库。