上面介绍到动载荷识别当前研究状况发展到分为两大类(如今已经有学者研究出新颖的方法),时域法和频域法。两种方法的相同点都是计算实测实验中产生的时域结构响应数据,不同点是时域法直接分析离散数据,而频域法是需要先利用傅里叶变换测到的数据再进行频域处理。23135
上世纪70年代中期,从航空航天领域开始了载荷识别技术,最开始应用于军事领域,为了求取飞行中的直升机螺旋桨主轴受到的力,由于那时候飞机飞行性能需要提高,运用大量复合材料在飞机的设计中,为了更精确的描述复合材料的受力特性,需要精准的得到飞机在飞行过程中的受力状况,故而开创性的利用载荷识别的课题应用于其中,并取得了不菲的成果。经过这一课题的提出,在日后的大量工程结构受力分析中人们因为结构复杂性以及激励形式的不同,瞬态的冲击很难直接测得从而发展了各种不同并具有时代意义的载荷识别的理论和方式方法。由于线性算子逆计算比较容易处理,所以发展较早的是频域载荷识别技术,并在这几年取得了大量的研究成果。论文网
发展历程:
国外:七十年代末,F.D.Bar|err Jr等进行了加速度响应识别直升机主轴的动态力的研究,并利用模型验证了桨中心动态载荷识别方法。紧接着,Giansante等利用该技术并采用系统传递矩阵的方法应用于飞行实验,解决了轻度非线性问题在实际中的应用。J.A.Fabunmill对载荷识别中存在的约束问题进行了有益的讨论并探讨了识别结果在不同因素影响下的误差。1989年,J.M.Starke与G.L.Merrill以及1990年,M.llansenH发现频响函数直接求逆法存在病态条件,证实了增多载荷数量会是识别误差变高。Hillary等通过悬臂梁载荷识别问题表明测量噪声会影响识别结果的误差,然后可以通过将传感器换成应变计来改善识别结果的精度。GDesanghere等采用模态转换方法研究轿车底盘支架,详细探究了测量噪声,模参,模数等对载荷识别的不同影响,取得了很好的成果。N.Okubo等通过研究车床,空调还有汽车发动机三种不同实际结构利用锤击法分析了测量噪声产生的影响。B.J.Dobson等通过分析载荷识别的频域法,时域法研究出了结构的空间模型、模态模型和频响函数模型的关系,并指出载荷识别遇到的主要问题产生于逆矩阵的不稳定性和测量噪声,采用多点激励可以一定程度上克服识别困难,并提出通过超定方法。Ojalvo等提出小量分解的方法,并解决了矩阵计算中的病态情况。
国内:顾惠芝等提出等效点动标定法的载荷识别方法。刘恒春等根据Ojalvo的研究详细分析了奇异值分解技术。学者郑海起等人在抑制反共振点不正常调动的研究中进行了有益的分析。王晓升等通过深入分析转子动平衡提出动平衡方法。
上面是关于动载荷识别在频域法中的发展状况。晚一些发展的是时域方法:
国外:1985年,G.Desaghere等人是时域法的奠基人,最早使用的是模态坐标转换法。紧随其后Ory等第一次通过假定阶跃函数法,探究出已知响应时间条件下的动载荷识别方法。第二年他又提出在模态条件不足的状态下如何修正时域法。
国内:唐秀近等利用阶越力假设的积分方法进行时域载荷识别技术的探究,通过一系列方法解决了如何在动态响应不经动态力谱的情况下如何直接确定其时间历程,并分析其精度问题。1987年,唐秀近又提出离散系统的动载荷时域识别方法,得到了激励频率低于截断频率条件下的识别方法。1990年,唐秀近纠正其文献中载荷识别方法的精度问题,进一步改善识别精度处理方法。Ming LWang等提出了时域内的SWAT方法。陆郭勇利用SWAT方法在约束系统问题中进行了分析。张方在96年和98年分别提出了广义正交理论和在广义正交理论理论基础下的线性算子运算,提供了一种更好的技术途径。2002年,徐倩等给出了基于精细逐步积分法的方法。该方法识别精度较好。04年,张运良等递推连锁计算公式,该公式推导过程简洁明了,可适用于一般的阻尼系统。05年,赵风遥等人提出可以利用响应组合的方式进行载荷识别,但该方法具有较强的抗噪声能力但是容易累积误差。06年,蔡冗奇等人别出心裁提出一种新的计算方式,建立了理论基础。07年,张勇成基于切比雪夫正交多项式研究其正交式和收敛性。
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