基于脉冲激励响应信号互功率谱函数的主轴系统运行模态分析方法

摘要

一种基于脉冲激励响应信号互功率谱函数的主轴系统运行模态分析方法，包括以下步骤：1)在主轴系统的刀柄上分别选取激励点，利用钢锤在选取的激励点对主轴系统实施脉冲激励；2)采集参考点和响应点在脉冲激励后产生的响应信号；3)对采集信号进行带通滤波；4)求取参考点与响应点之间的互功率谱函数，并构建互功率谱函数不同采样时刻数据构成的矩阵方程；5)利用矩阵方程求解系数矩阵，得到系统极点；6)识别模态振型及模态参与因子矩阵；7)进行模态置信判据矩阵值计算，当模态置信判据值在预设合理区间以内，获得主轴系统模态参数。本发明能够实现快速计算、精确度高、具有较好的误差控制、能够减少试验强度和时间、大幅提高试验效率。