如何根据位移的频响函数曲线进行参数识别？

2017-11-23 09:06| 发布者: weixin| 查看: 832| 评论: 0|原作者: weixin|来自: 声振之家公众号

摘要: 根据模态参数与传递函数之间的关系，通过测量系统的传递函数来求解模态参数的过程称为模态参数识别。

　　通过理论分析，给出了单自由度振动系统的实测幅频曲线、相频曲线、实频曲线和虚频曲线。根据模态参数与传递函数之间的关系，通过测量系统的传递函数来求解模态参数的过程称为模态参数识别。常用的识别方法有频率域识别法、时域识别法、图解法和曲线拟合法等。本文仅介绍利用实测曲线图进行参数识别的图解法。

　　(a)幅频曲线

　　(b)相频曲线

　　(c)实频曲线

　　(d)虚频曲线

　　图1 单自由度系统的实测频响特性曲线

　　图1所示的单自由度系统的实测频响曲线，一般是由动态分析仪和FFT动态数字分析仪，对测试数据进行数字分析处理后而绘制出的频响曲线。下面根据已知频响曲线图对参数识别的步骤简述如下。

　　1、幅频曲线图识别
　　图1(a)所示为单自由度系统的实测幅频曲线，识别步骤如下：

　　(1) 由共振峰极值Hm求得半功率点幅值Hp=0.707Hm，再由半功率点Hp的带宽求得衰减系数近似值

　　(2) 由峰值位置得共振频率pd，固有频率

　　则

　　(3) 由共振峰值Hm和阻尼比ζ 求得刚度

　　(4) 由固有频率和刚度求得质量

　　2、相频曲线图识别
　　图1(b) 所示为单自由度系统的实测相频曲线。由该曲线识别步骤如下：

　　(1) 由ϕ(ω) 等于-π/2点确定系统的共振频率pd，其位置与阻尼无关，由此pn=pd。

　　(2) 由ϕ(ω) 等于-π/4和-3π/4确定半功率点带宽：∆ω=ω₂-ω₁，由pn和∆ω可求衰减系数n≈∆ω/2，阻尼比