非线性结构模态参数识别的精度分析

摘要

结构模态参数识别是对结构施加激励,采集结构上关键点的响应,通过求解激励和响应间传递函数以提取出结构本身固有频率、阻尼比、振型等模态参数.目前,模态参数识别方法均基于线性系统建立.当考虑结构非线性特性时,难以确定使用模态识别理论求解的结果具有多大的可信度.本文首先研究线性悬臂梁结构,以有限元分析为基准,使用单模态和多模态识别方法进行参数识别,通过与有限元结果对比发现,模态参数识别方法对线性结构具有较高的精度;之后以考虑结构非线性,结果发现,模态参数识别方法分析非线性结构精度较差,但随着激励的增大,识别结果逐渐接近弱化线性结构近似特征值分析结果,但均不大于对应线性结构特征值分析理论值.