结构阻尼识别方法的研究1

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1、分类号——UDC密级学校代码10497武滗理歹大署学位论文题目：结构阻尼识别方法的研究英文InvestigationontheStructrue’sDamping题目：ExtractionTechniques研究生姓名：汪文波指导教师姓名—童韭』墨一职称——型垦一学位—监兰二单位名称土木工程与建筑学院邮编箜QQ2Q申请学位级别塑±学科专业名称结捡工程论文提交日期2QQ5：lQ论文答辩日期2QQ§：!!：!鱼学位授予单位叁墨堡三盘生学位授予日期答辩委员会主席——评阅人2005年10月武汉理工大学硕士学位论文摘要振动模态分析与参数识别是振动工程中一个活跃的分支，

2、是结构动态设计、减振消振、振动控制的基础。模态分析与参数识别是结构动力学的一种“逆问题”分析方法，采用实验与理论分析相结合的方法来处理工程领域的振动问题，迄今在各工程领域中广泛应用。并已发展成为解决工程中振动问题的重要手段。模态分析的最终目标是识别出系统的模态参数，为结构系统的振动特性分析，故障诊断与预报以及结构动力特性的优化设计提供依据。实际的工程结构均可视为有阻尼的多自由度系统。对多自由度系统而言，不仅使分析的复杂性增加了，而且还具有单自由度体系没有的特性。实际结构的模态参数包括结构的质量、刚度、阻尼，这些参数通过模态识别法可以被识别。本文主要探讨结构阻

3、尼的识别问题，因为实际结构的阻尼特性较为复杂，到目前为止，尚未建立一种完备而有效的阻尼模型来确切地反映实际结构的阻尼特性，因此在模态参数中，阻尼较难于识别，并且由阻尼引起的一系列问题对于结构的设计与优化至关重要。模态参数识别的方法有很多种，但是各种方法在具体条件下有各自不同的优缺点。为了满足研究的需要，就要找到更为精确的阻尼识别方法。本文主要做了如下工作：1、集中研究了常用的四种模态识别方法，即复指数法(CEM)、lbrahim时域法(rrD)、有理分式多项式法(RFP)及Hilbert包络法；2、建立必要的结构动力学模型，利用这四种方法在具体条件下识别结构

4、的阻尼，并绘制相应的图；3、把四种常用的模态识别方法识别的结果在具体情况下进行了对比，讨论不同的情况下，不同的识别方法对阻尼识别精确性的影响；4、基于业已明确的阻尼识别的精确性，根据研究的需要，指出在实际的识别过程中，如何选择最佳的识别方法以及识别过程中需要注意的问题；武汉理工大学硕士学位论文5、选择最为精确的阻尼识别方法，以武汉理工大学主持的WEB钢结构体系的动力测试实验为实测模型，识别其阻尼；6、由于作者研究水平有限，本研究还有很多没有完成或者做的不够的地方，在本文的最后。尽作者所知，提出了一些需要改进的地方，并对未来的研究方向给出了作者的建议。关键词：

5、模态识别，阻尼比，动力特性，振动II武汉理工大学硕士学位论文AbstractVibrationModalanalysisandparametersidentifyisoneactivityembranchmentofvibrationengineering．Itisthefoundationofstructure’Sdynamicdesigning，decreaseandeliminatesvibrationandcontrolvibration．VibrationModalanalysisandparametersidentifyisananalysism

6、ethodwhichisusedin‘‘athwartquestion’’intheStructureDynamics．Itisusedtosolvethestructures’problemsbyassociativeexperimentswiththeoreticanalysis．Sofar,itisabroadappliedintheprojectsdomainanditisbecomingimportantshifttosolvestructures’problems．ThegoalofModalanalysisistoidentifymodalpa

7、rameterstoanalyzesystemofstructures’vibrationcharacteristic,faultdiagnosisandforecastinordertoprovidegisttooptimumdesigning．Factualconfigurationcouldbeconsideredasmulti—degreeoffreedomwithdamping．Formulti—degreeoffreedom，itisnotonlymuchhardertoanalysis，butalsopossessingcharacterist

8、icsthatsingledegreeoffreed