[发明专利]一种基于振动频率全域搜峰的加权索力计算方法

摘要

本发明提供的一种基于振动频率全域搜峰的加权索力计算方法，包括以下步骤：测定柔性绳索的振动数据，并对柔性绳索的振动数据进行频域变换，获得柔性绳索的振动频谱；利用全域搜峰法获得柔性绳索的各阶频率fi及其幅值ai，计算柔性绳索连续两阶频率的差值Δfi，并计算连续两阶频率幅值的乘积wi，以乘积wi作为频差Δfi的权值，根据柔性绳索连续两阶频率的差值Δfi与权值wi计算柔性绳索的振动基频f1，且本发明还能够计算数据的有效性，判断计算结果f1的可信度；采用公式计算柔性绳索索力：T＝4mL2f12。本发明的加权全域搜峰法以连续的几阶频率之间的差值的加权平均值作为基频，可利用计算机等现代工具或人工计算快速获得柔性绳索的索力，操作简单，计算方法简单，结果准确。

主权项

一种基于振动频率全域搜峰的加权索力计算方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1，利用振动传感器测定柔性绳索的振动数据，即柔性绳索的时域振动数据；步骤2，对柔性绳索的时域振动数据进行频域变换，获得柔性绳索的振动频谱；步骤3，取全频域的最大值ai及其对应的振动频率将振动频率的领域内的所有频域数据点设置为0；步骤4，重复步骤3，直到找到所有需要的振动频率，再对所有振动频率进行由小到大排序，即可获得柔性绳索的各阶振动频率fi；步骤5，计算柔性绳索连续两阶频率的差值Δfi，及其权值wi，其中，Δfi＝fi+1‑fi，wi＝ai+1*ai；且当|Δfi‑f1*|＞ηf1*时，认为Δfi异常，说明Δfi不是正确的频差，即fi或fi+1不是柔性绳索的振动频率，将Δfi对应wi的设定为0，即Δfi不参与最终的频差计算，记录异常Δfi的个数m，则就是该段数据的有效性，其中n是全域搜峰法识别到的频率个数；其中，η为阈值；步骤6，计算柔性绳索的振动基频f1，其中，步骤7，采用公式(I)计算柔性绳索索力：T＝4mL2f12   (I)；其中：T—柔性绳索索力；m—柔性绳索单位长度的质量，即柔性拉索的线密度；L—索构件的名义长度。