基于Radial-Tchebichef矩函數(shù)描述的動力學模型確認方法及其應用.pdf

1、利用結構的測試數(shù)據(jù)對有限元模型進行校準、相關分析和模型修正，從而使有限元模型預測的結構動力學特性和試驗測試之間的差異在可接受的范圍之內，這個過程稱作模型確認。確認后的模型可以進一步用于結構的動力學特性分析與響應預測。
　　隨著現(xiàn)代振動測試技術的發(fā)展，如連續(xù)激光掃描技術，可以獲得結構精細、數(shù)據(jù)量大的全域模態(tài)振型。直接利用傳統(tǒng)的模態(tài)相關分析及模型修正方法對此類數(shù)據(jù)進行處理，存在較大的局限性。此外在對稱結構重模態(tài)的相關分析中，傳統(tǒng)的相關

2、分析方法存在巨大的不足，不能對重模態(tài)的特性進行準確描述。本文將圖像處理領域中的矩函數(shù)引入到結構動力學的相關分析及模型修正中，完成了基于Radial-Tchebichef矩函數(shù)的結構動力學相關分析方法及模型修正方法。
　　首先，介紹了Radial-Tchebichef矩函數(shù)對二維結構模態(tài)振型的描述方法，并將 Radial-Tchebichef矩函數(shù)的圖像描述能力與Zernike矩函數(shù)進行比較；進一步利用Radial-Tchebich

3、ef矩函數(shù)對三維結構模態(tài)振型進行描述，利用投影的方法將三維模態(tài)振型轉化為二維模態(tài)振型進行處理，利用該方法可以對三維模態(tài)振型圖像進行很好的圖像重建。其次，采用Radial-Tchebichef多項式的概念，對其正交性進行了證明并繪制出其對應的基礎矩圖形，以圓盤的某階振型圖像為例，利用非常少的矩特征值與其對應的基礎矩圖形就可以對振型圖像進行高精度的圖像重建。然后，進一步拓展了Radial-Tchebichef矩函數(shù)的應用領域，利用Radia

4、l-Tchebichef矩特征值對結構上的附加質量進行位置識別，取得較高的識別精度，有利于將其進一步應用于損傷識別的領域。最后，重點研究了Radial-Tchebichef矩函數(shù)在結構動力學相關分析及模型修正中的應用。以圓盤結構為研究對象，進行有限元建模計算及模態(tài)試驗，利用基于Radial-Tchebichef矩函數(shù)的相關分析方法對該圓盤進行相關分析，結果表明該方法可以很好的對重模態(tài)特性進行描述并求解出重模態(tài)的轉角，分析結果優(yōu)于模態(tài)置信