利用主成分分析的模态参数识别.pdfVIP

第47卷第11期 西 安 交 通 大 学 学 报 V01．47No．11 OFXI’AN UNIVERSITYNov．2013 2013年11月JOURNAL JIAOTONG DOI：10．7652／xjtuxb201311018 利用主成分分析的模态参数识别 王成1’2，缑锦1，自俊卿2，闫桂荣2 (1．华侨大学计算机科学与技术学院，361021，福建厦门； 2．西安交通大学机械结构强度与振动国家重点实验室，710049，西安) 摘要：针对运行模态分析和独立成分分析技术不完善、可能会识别出虚假模态等缺点，提出一种新 的利用主成分分析进行模态参数识别的方法。基本思想是找出模态振型与线性混叠矩阵之间及各 阶模态响应与主成分之间的对应关系，并将模态参数识别问题转化为结构响应数据的主成分分解 问题。不同状态下梁的仿真结果表明，仅以系统结构的时域响应数据为对象，利用含观测噪声基于 主元抽取的主成分分析算法，就可以识别响应中占主要贡献的各阶模态振型和固有频率，且适用于 不同边界条件、载荷类型及加栽位置，对高斯测量噪声也不敏感，可应用于独立模态控制方法中被 控系统的辨识与建模、最优控制点选择、作动器安装位置和控制频率确定以及减振效果预估。 关键词：模态参数识别；主成分分析；振动时域响应数据；信号处理 中图分类号：0235文献标志码：A文章编号：0253—987X(2013)11—0097—08 Modal ParameterIdentificationwith PrincipalComponentAnalysis WANG Jinl，BAIJ Chen91”，GOU unqin92，YANGuiron92 of Scienceand (1．CollegeComputer Technology，Huaqiao 361021，China： University，Xiamen，Fujian 2．State for andVibrationofMechanicalStructures，Xi’an KeyLaboratoryStrength 710049．China) JiaotongUniversity，Xi’an Abstract：Anovelmodal identificationmethodbasedon is parameter principalcomponentanalysis to the modal andthe proposedimproveoperational analysis independentcomponentanalysis，and todecreasethe of falsemodal．The istofindthe possibilityidentifying essentiality relationship betweenmodal andlinear matrixandthe between modal shape compound relati