导读:本文包含了非平稳激励论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:环境激励,模态识别,非平稳,工况模态分析
非平稳激励论文文献综述
高天驰,赵海峰,石海荣[1]（2019）在《非平稳环境激励下结构模态参数识别方法综述》一文中研究指出在回顾时、频域环境激励下模态参数识别方法适用条件与优缺点的基础上,指出平稳白噪声常作为时、频域模态参数识别的假设条件。重点针对实际工程中某些环境激励信号表现出明显的非平稳特性,对时频分析方法以及放宽时、频域对平稳白噪声作为假设条件的模态识别方法进行了总结与讨论。(本文来源于《机械设计与制造工程》期刊2019年09期）
芮珍梅,陈建兵[2]（2019）在《加性非平稳激励下结构速度响应的FPK方程降维》一文中研究指出结构在随机激励下的非线性响应分析是具有高度挑战性的困难问题.对于白噪声或过滤白噪声激励,求解FPK方程将获得结构响应的精确解.遗憾的是,对于非线性多自由度系统,FPK方程难以直接求解.事实上,其数值解法严重受限于方程维度,而解析求解则仅适用于少数特定的系统,且多是稳态解.因此,将FPK方程进行降维,是求解高维随机动力响应分析问题的重要途径.本文针对幅值调制的加性白噪声激励下多自由度非线性结构的非平稳随机响应分析问题,将联合概率密度函数满足的高维FPK方程进行降维.针对结构速度响应概率密度函数求解,通过引入等价漂移系数,原FPK方程可转化为一维FPK型方程.建议了构造等价漂移系数的条件均值函数方法.进而,采用路径积分方法求解降维FPK型方程,得到速度概率密度函数的数值解答.结合单自由度Rayleigh振子、十层线性剪切型框架和非线性剪切型框架结构在幅值调制的加性白噪声激励下的非平稳速度响应求解,讨论了本文方法的精度和效率,验证了其有效性.(本文来源于《力学学报》期刊2019年03期）
桂水荣,陈水生,万水[3]（2018）在《基于路面一致激励车桥耦合非平稳随机振动分析》一文中研究指出基于路面不平顺一致输入激励,采用虚拟激励法研究车辆变速行驶叁维车桥耦合非平稳随机振动响应。首先,将桥梁离散为板-壳实体单元,车辆简化为叁维九自由度体系,考虑路面输入激励的多点不相干,将路面不平顺引起的荷载等效为虚拟激励荷载,建立叁维车-桥耦合非平稳随机振动模型;然后,运用精细积分格式迭代求解,与Monte-Carlo法计算结果对比验证模型的正确性;最后,以某高速公路梁桥为背景,研究车辆匀加速行驶在B级桥面桥梁各点动响应。结果表明:笔者提出的计算模型及算法正确可行;相同路面激励引起的跨中位移和加速度响应峰值大小取决于瞬时最大车速;车辆变速行驶比匀速行驶具有更宽的共振频率区间,跨中位移和加速度最大值随车速呈现先快后缓的增长趋势。(本文来源于《振动.测试与诊断》期刊2018年05期）
吴昊,解敏,马凯,王砚[4]（2018）在《非平稳地震激励下巨子型有控结构阻尼器的优化布置研究》一文中研究指出对巨子型有控结构(MSCSS)的阻尼器布置位置进行参数编码,并以结构顶层位移、加速度均方响应作为优化目标,结合虚拟激励法探讨强度-频率非平稳地震加速度功率谱激励下,遗传算法对阻尼器布置位置的优化效果。通过对MSCSS的非平稳地震时程分析和随机振动分析可以看出:相比较结构在无控状态下的工况和传统上将阻尼器布置在主子结构顶层的工况,经优化后的阻尼器布置方案能够大幅降低MSCSS的地震响应,提高结构的抗震性能。同时在工程实际中,可根据对控制性能的不同需求来调整优化目标的权值系数,得到满意的优化结果。(本文来源于《工业建筑》期刊2018年09期）
张步云,汪若尘,孙晓东,曾发林[5]（2017）在《非平稳随机激励下悬架系统动态频域分布研究》一文中研究指出车辆在变速行驶状态下所受路面激励是非平稳随机过程;针对此状态下悬架系统动力学响应在时域和频域分布问题,基于车速参数通过线性时变系统法建立车辆所受路面激励模型。提出"动态频域"概念,建立1/4悬架系统模型。利用精细积分法研究车速变化导致的车身振动响应峰值频带变化特性,揭示非平稳随机激励下系统响应动态频域分布规律。研究可为非平稳随机振动变频域控制与应用提供理论参考,并为提高车辆在复杂行驶工况下的运行品质提供一种新的思路。(本文来源于《科学技术与工程》期刊2017年33期）
胡智强[6]（2017）在《受非平稳随机激励作用结构的优化设计研究》一文中研究指出随着计算机技术的发展以及结构优化理论的不断完善,结构优化方法在越来越多的领域得到了应用。在实际工程中大多数随机动力荷载具有非平稳的特征,受非平稳随机激励作用的结构优化研究也越来越引起关注。由于非平稳随机响应分析尤其是灵敏度分析的困难,受非平稳随机激励的结构优化设计研究远未成熟,仍存在诸多待解决的问题。本文研究了非平稳随机响应和动力可靠度的灵敏度分析方法,在此基础上进一步对考虑非平稳随机响应的结构优化问题和基于动力可靠度的结构优化问题开展了系统的研究,主要工作内容如下:1.研究了非平稳随机激励作用下结构响应的灵敏度计算方法,提出了非平稳随机响应灵敏度分析的时域显式直接法。基于动力响应的时域显式表达式,通过直接微分法推导了结构动力响应灵敏度的时域显式表达式,并提出了高效实用的灵敏度分析算法。进一步通过动力响应及其灵敏度的时域显式表达式,提出了非平稳随机激励下结构响应方差的灵敏度分析时域方法,计算结果表明所提方法具有较高的计算精度和计算效率。2.研究了非平稳随机激励作用下结构响应对大量不同参数的灵敏度计算方法,提出了非平稳随机响应灵敏度分析的时域显式伴随法。通过伴随法推导了任一动力响应对不同参数的灵敏度计算列式,提出了高效的算法计算任一响应对不同参数的灵敏度。以此为基础,进一步提出了任意时刻点动力响应的方差对不同参数的灵敏度分析算法,显着地提高了非平稳随机响应对大量不同参数的灵敏度问题的计算效率。3.研究了动力响应灵敏度分析伴随法的一致性问题,对比和讨论了先微分后离散和先离散后微分两种伴随法的计算精度和收敛速度。研究发现,先微分后离散伴随法存在所谓一致性误差的根源是计算中采用的动力响应数值解无法满足解析推导中采用的假设条件。计算结果表明,时间离散误差仍是造成计算结果存在偏差的主因,一致性误差对灵敏度计算精度有影响,但对收敛速度并没有影响。4.研究了考虑非平稳随机响应的结构优化问题,基于高效的非平稳随机响应及其灵敏度分析的时域显式直接法,提出并实现了有效的优化算法。在研究中,提出了以结构最大响应方差为约束以结构总质量最小为目标和给定材料用量条件下以结构最大响应方差最小为目标的两类优化模型,计算结果验证了所提优化方法的有效性和可行性。5.研究了材料体积约束下非平稳随机响应最小的连续体结构拓扑优化问题,提出了给定材料体积约束条件下以结构最大响应方差最小为目标的优化模型。以非平稳随机响应及其灵敏度分析的时域显式法为基础,采用SIMP材料插值模型,提出并实现了高效的优化算法。计算结果表明,在不同的非平稳随机激励作用下结构具有明显不同的拓扑设计,在给定材料的条件下能够通过优化提高结构刚度,达到结构随机振动控制的目的。6.研究了基于动力可靠度的结构优化问题,以首次穿越破坏准则和非平稳随机响应及其灵敏度分析的时域显式法为基础,提出了非平稳随机激励下结构动力可靠度及其灵敏度分析的时域法。进一步建立了以结构失效概率为约束以结构总质量最小为目标和给定材料质量条件下以结构失效概率最小为目标的两类优化模型,提出并实现了有效的优化算法,计算结果验证了所提优化方法的可靠性。(本文来源于《华南理工大学》期刊2017-10-18）
李彦斌,费庆国,张鹏,陈强,杨轩[7]（2017）在《非平稳随机激励下声振动力学环境预示》一文中研究指出结合KL展开、有限元方法以及边界元方法,提出一种非平稳相关或不相关激励下的声振动力学环境预示方法。基于激励的互协方差函数获得相关性矩阵和具有相关性的随机变量,然后采用分段常值基函数和具有相关性的随机变量对非平稳时间和空间相关载荷进行展开,计算载荷自协方差函数的特征值和特征向量;进而,结合有限元和边界元方法获得结构和声学动响应。为了验证方法的准确性和适用性,分别以单自由度活塞系统和加筋板为研究对象,开展非平稳随机激励下的声振动力学环境研究。分析结果表明,所提出的分析方法是准确并且可行的,可用于任意形式协方差非平稳激励下复杂结构的声振动力学环境预示,且部分相关载荷下结构或声学动响应均介于完全相关和不相关载荷下的结构或声学动响应之间。(本文来源于《中国力学大会-2017暨庆祝中国力学学会成立60周年大会论文集（A）》期刊2017-08-13）
罗钧[8]（2016）在《非平稳环境激励下剪切型框架结构损伤识别方法研究》一文中研究指出土木工程结构服役期间,可能因地震、台风和周边爆破等突发事件而遭受损伤,使得结构的安全性随之降低,及时进行工程结构安全状态评估是保障使用者生命和财产安全的基础。近年来,基于振动的结构损伤识别已逐步成为土木工程学科一个重要的研究方向,但受到结构类型众多、人工激励困难、环境激励成分复杂等诸多因素的制约,很难找到某一种损伤识别方法能够在不同类型的土木工程结构中通用,因此针对不同类型的工程结构开展深入的研究工作,使土木工程结构的损伤识别能够从理论研究走向工程应用实际,是目前该领域的主要发展方向。作为一种典型的工程结构形式,剪切型框架结构在住宅、学校、办公楼和医院等人员密集的建筑中得到广泛的应用,研究适用于剪切型框架结构的损伤定位和定量识别方法,为突发事件后框架结构的安全状态评估和维修提供依据,具有重要意义。本文以我国量大面广的剪切型框架结构为对象,研究利用地脉动等自然环境激励进行损伤定位和定量识别的方法,所进行的主要工作如下:(1)剪切型框架结构损伤定位和定量识别方法研究提出了根据模态固有频率和振型比构造的层间损伤系数进行损伤定位和定量识别新方法。该方法的特点在于只需获得结构损伤前任意两阶模态固有频率和振型比,以及损伤后任意一阶模态固有频率和振型比即可同时实现结构损伤定位和定量的识别,且损伤前后的模态阶次选取无需匹配,实用性强。该方法直接以剪切型框架结构损伤前后的层间刚度变化率(文中定义为层间损伤系数)作为损伤指标,物理意义明确,可同时实现损伤定位和定量的识别;推导了结构层间损伤系数与结构损伤前后模态固有频率、振型比之间的关系,建立了层间损伤系数方程组,并给出了基于约束最小二乘法的方程组求解方法。(2)自然环境激励下结构模态固有频率和振型比提取方法研究本文突破了现有方法必须将自然环境激励假定为白噪声或平稳随机过程的限制,提出了适用于非平稳环境激励的固有频率和振型比识别方法。该方法在理论上将传统的随机减量法从处理白噪声信号扩展到处理非平稳信号,能够从非平稳结构动力响应中提取出包含噪声的自由振动曲线,结合奇异值降噪算法和特征系统实现算法,实现了通过非平稳自然环境激励下结构加速度响应提取结构的模态固有频率和振型比。(3)不确定性因素影响的处理方法研究外部激励、环境因素、测试噪声和计算误差等都是随机的,因此根据自然环境激励所得到的损伤识别结果也具有不确定性。本文将优化算法与区间理论相结合,建立了损伤指标的区间模型,提出了基于区间模型的损伤定位和定量识别算法。提出方法避免了现有基于概率理论的识别方法需要大量测试数据建立损伤指标概率模型的困难,实现了仅利用小样本数据即可处理不确定性因素对损伤部位和损伤程度识别的影响。(4)实验室结构验证进行了四层平面钢框架模型试验研究。试验采用不同地震动记录作为输入、考虑随机测试噪声和计算误差等不确定性因素,以单楼层和多楼层框架柱发生不同损伤工况时的损伤定位和定量识别作为考察对象。试验结果表明,本文提出的非平稳环境激励下剪切型框架结构不确定性损伤识别方法能有效地处理非平稳激励和不确定性因素影响,可以实现在地震动激励下对剪切型框架结构的楼层损伤进行定位和定量识别。(本文来源于《重庆大学》期刊2016-04-01）
苏延文[9]（2016）在《非平稳激励下大跨桥梁随机响应方法研究与应用》一文中研究指出自然界中风、浪、地震等激励存在着随机性。随着现代结构朝着大跨和高耸方向的发展以及轻质高强材料的使用,这些随机激励及其作用下的结构响应中存在的非平稳性、非线性和非高斯性将成为结构精细化设计的重要因素,也是当前研究的热点。近年来,虽然在非平稳随机激励及其动力响应方面已取得了一些研究成果,但仍有不少问题有待解决。为此,论文以非良态风速与地震动为例,首先针对非平稳激励的时频域描述、演化功率谱估计以及随机样本模拟进行了讨论,然后对大跨桥梁在强风和地震动作用下的动力响应理论计算方法以及非平稳性对结构响应的影响规律展开了系统地阐述,主要的工作和成果如下：由于在实际工程中观测到的非平稳激励数量有限(仅有单个样本时程),从定性的角度建立了基于多变量EMD方法的时频分析框架,提出了利用尺度图/互尺度图以及瞬时频率谱／互谱的概念来表征非平稳信号的瞬态变化特征。该框架完善了EMD与EEMD不能同时分析多个信号的缺陷。通过实测多点雷暴风速与多维地震动算例验证了框架的合理性。进一步从定量的角度讨论和完善了非平稳随机过程的演化功率谱估计理论。研究表明：Priestley估计方法对于单样本谱估计具有优势,而小波变换方法对于多样本谱估计精度较高。针对某多组叁维地震动样本,揭示了叁个方向的谱函数以及各方向间的时变相干性。算例结果也证实了定性与定量分析能够得到相一致的非平稳特征。非平稳随机样本模拟是结构动力响应时域分析的前提。然而,在经典的多点非平稳随机过程的模拟方法中,由于频率与时间变量不可分离,演化功率谱矩阵分解效率较低。论文讨论了将新Cholesky分解方法与插值技术应用到生成与反应谱相容的快速模拟中。以实测非平稳雷暴风速为例,讨论了如何从原始风速中获得合理的时变平均风速这一基本问题,提出了确定时变平均风速中最高频率的经验公式。以高层建筑物为例,对结构的风致瞬态响应特点与规律进行了总结。结果表明：建议采用高阶的DWT与EEMD方法进行平均风速的提取；非平稳响应的最大值小于且“滞后”于拟稳态响应的最大值。基于虚拟激励法建立了分析时变风-桥梁系统在非平稳强风速作用下抖振响应分析的频域方法,并将该方法应用于某座山区钢箱梁悬索桥的抖振性能评价中。结果表明：建议采用可分离的演化功率谱(强度非平稳模型)对脉动风速进行建模；风速的时变瞬态特性将导致非平稳抖振响应低于按照稳态以及拟稳态分析得到的结果；传统的平稳处理(将原始风速表示为10 min常值平均风速与平稳脉动风速的迭加)将会低估桥梁的抖振响应,这表明了非平稳风速由时变平均风速与脉动风速迭加建模的合理性。以某座大跨悬索桥为例,采用虚拟激励法与改进的复化Cotes精细积分法建立了多维多点非平稳演变激励作用下复杂结构地震瞬态响应分析方法。该方法既能够保证计算精度,又能够方便考虑地震动的空间效应以及叁维地震动各分量间的相关性。结果表明：大跨结构阻尼和自振频率越低,持时较短的非平稳地震动激励引起的瞬态效应越明显；由强度非平稳模型得到的结构响应大于完全非平稳模型的结果。需要说明,非平稳性包括强度与频率两个方面。在研究中发现：风速的非平稳性主要体现为强度的变化,而频率的变化很弱；地震动常具有强度与频率的双重非平稳性。为了全面地讨论两类非平稳性,所以论文中以风速与地震动为例进行说明。(本文来源于《西南交通大学》期刊2016-03-29）
李喜梅,杜永峰[10]（2016）在《非平稳地震激励下隔震曲线梁桥振动控制研究》一文中研究指出曲线梁桥由于其平面不规则性导致结构在地震激励下产生弯扭耦合效应,使得隔震曲线梁桥的地震响应更加复杂。目前常用的控制方法是将隔震技术与附加减震装置相结合对曲线梁桥进行控制。本文将地震动考虑为一均匀调制非平稳随机过程,针对隔震曲线梁桥长周期、低频率的特点,选取Clough-Pension平稳地震动功率谱模型作为随机地震动输入模型,对无控(NON-C)、经典线性最优控制(COC)以及序列最优控制算法(SOC)叁种状态下的曲线桥梁进行随机响应分析。通过建立曲线梁桥在随机地震动作用下的运动方程,求出减震控制结构的位移谱密度、加速度谱密度响应及时变方差。分析结果表明:序列最优控制算法(SOC)在使隔震层位移得到减小的同时,可以更有效地控制上部结构的地震响应,具有更好的控制效果。(本文来源于《地震工程学报》期刊2016年01期）
非平稳激励论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
结构在随机激励下的非线性响应分析是具有高度挑战性的困难问题.对于白噪声或过滤白噪声激励,求解FPK方程将获得结构响应的精确解.遗憾的是,对于非线性多自由度系统,FPK方程难以直接求解.事实上,其数值解法严重受限于方程维度,而解析求解则仅适用于少数特定的系统,且多是稳态解.因此,将FPK方程进行降维,是求解高维随机动力响应分析问题的重要途径.本文针对幅值调制的加性白噪声激励下多自由度非线性结构的非平稳随机响应分析问题,将联合概率密度函数满足的高维FPK方程进行降维.针对结构速度响应概率密度函数求解,通过引入等价漂移系数,原FPK方程可转化为一维FPK型方程.建议了构造等价漂移系数的条件均值函数方法.进而,采用路径积分方法求解降维FPK型方程,得到速度概率密度函数的数值解答.结合单自由度Rayleigh振子、十层线性剪切型框架和非线性剪切型框架结构在幅值调制的加性白噪声激励下的非平稳速度响应求解,讨论了本文方法的精度和效率,验证了其有效性.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
非平稳激励论文参考文献
[1].高天驰,赵海峰,石海荣.非平稳环境激励下结构模态参数识别方法综述[J].机械设计与制造工程.2019
[2].芮珍梅,陈建兵.加性非平稳激励下结构速度响应的FPK方程降维[J].力学学报.2019
[3].桂水荣,陈水生,万水.基于路面一致激励车桥耦合非平稳随机振动分析[J].振动.测试与诊断.2018
[4].吴昊,解敏,马凯,王砚.非平稳地震激励下巨子型有控结构阻尼器的优化布置研究[J].工业建筑.2018
[5].张步云,汪若尘,孙晓东,曾发林.非平稳随机激励下悬架系统动态频域分布研究[J].科学技术与工程.2017
[6].胡智强.受非平稳随机激励作用结构的优化设计研究[D].华南理工大学.2017
[7].李彦斌,费庆国,张鹏,陈强,杨轩.非平稳随机激励下声振动力学环境预示[C].中国力学大会-2017暨庆祝中国力学学会成立60周年大会论文集（A）.2017
[8].罗钧.非平稳环境激励下剪切型框架结构损伤识别方法研究[D].重庆大学.2016
[9].苏延文.非平稳激励下大跨桥梁随机响应方法研究与应用[D].西南交通大学.2016
[10].李喜梅,杜永峰.非平稳地震激励下隔震曲线梁桥振动控制研究[J].地震工程学报.2016