[发明专利]一种基于正则化和奇异值分解的结构载荷识别方法

摘要

本发明涉及一种基于正则化和奇异值分解的结构载荷识别方法，包括以下步骤：1)加速度传感器采集响应点处实际工况的加速度响应时域信号，通过傅立叶变换获得实际工况的加速度响应频域信号；2)激励器对各激励点处发出激励作用，同时加速度传感器采集响应点处的加速度响应时域信号，通过傅立叶变换获得加速度响应频域信号和激励频域信号，计算激励点和响应点之间的频响函数；3)计算频响函数的法矩阵的条件数；4)判断条件数是否大于设定值，若是，则采用Tikhonov正则化法对待识别载荷进行识别，若否，则用奇异值分解法对待识别载荷进行识别。与现有技术相比，本发明具有载荷识别精度高、适用性好等优点。

主权项

一种基于正则化和奇异值分解的结构载荷识别方法，其特征在于，该方法根据响应与激励间频响函数法矩阵的条件数，采用奇异值分解法或Tikhonov正则化法对作用在结构上的待识别载荷进行识别，该方法具体包括以下步骤：1)加速度传感器采集响应点处实际工况的加速度响应时域信号，通过傅立叶变换获得实际工况的加速度响应频域信号；2)激励器对各激励点处发出激励作用，同时加速度传感器采集响应点处的加速度响应时域信号，通过傅立叶变换获得加速度响应频域信号和激励频域信号，计算激励点和响应点之间的频响函数H： H = G aF G FF 式中，GaF为加速度响应频域信号和激励频域信号的互功率谱，GFF是激励频域信号的自功率谱；3)计算频响函数的法矩阵H*H的条件数K： K = σ ( H * H ) max σ ( H * H ) min 其中，H*为频响函数H的复共轭转置，σ(H*H)max是法矩阵最大特征值，σ(H*H)min是法矩阵最小特征值；4)判断条件数K是否大于设定值，若是，则执行步骤6)，若否，则执行步骤5)；5)采用奇异值分解法对待识别载荷进行识别，获得待识别的载荷F，识别结束；6)采用Tikhonov正则化法对待识别载荷进行识别，获得待识别的载荷F，识别结束。