基于鲁棒设计的结构动力模型修正方法研究

来源 :复旦大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:eriwu
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在实际工程设计中,由结构有限元分析模型得到的计算值与通过试验获得的测量值间往往存在偏差,为了能够精确预测结构的动力响应,依据测量信息修正初始的分析模型在结构动态设计过程中是非常必要的。本文主要就以下两个方面对基于特征灵敏度分析的结构动力模型修正的方法进行了研究: 由于很多修正方法中都用到了实测模态,并且要求实测模态的自由度数与原分析模型的自由度数一致。对于大型结构而言,测点数、实测的固有频率和模态数均远小于由有限元法离散得到的模型自由度数,因而需要用到模型缩聚技术。本文首先对模型缩聚技术进行了研究,提出了基于迭代降阶技术(Iterative OrderReduction,简称IOR)的模型修正方法。由于IOR缩聚技术可以使缩聚模型的特征对与原分析模型保留自由度的对应模态及频率相一致,从而可以有效地提高动力模型修正的精度。作者将基于IOR的模型修正方法与基于经典的Guyan和改进缩聚系统(Improved Reduced System,简称IRS)的修正方法进行了比较,仿真算例表明了本文提出方法的有效性。 其次,在模型修正方程中的灵敏度矩阵往往会因为结构参数的某种不确定性或是计算上的原因而存在一定的误差,而实测模态不可避免地会受到噪声干扰,因而在求解模型修正方程的时候需要同时考虑灵敏度矩阵和测量向量的扰动。带有扰动的灵敏度矩阵往往是病态的,因而用标准的最小二乘解(LS)求参数的修正量往往会由于扰动的随机性而导致解的不稳定或使其失去真实的物理意义。为此,本文利用矩阵的奇异值分解,提出一种基于鲁棒设计的最小二乘法(IUS)来获得较为稳定的不失去物理意义的修正参数,从而使得模型参数的修正结果具备一定的鲁棒性。 最后,将模型缩聚技术与鲁棒最小二乘法(RLS)相结合,应用于桥梁仿真模型的修正,得到了理想的效果,验证了本文所提供的模型修正方案的可行性。
其他文献
随着发电机容量的不断增大,对励磁系统的要求越来越高。自并激静止励磁系统的应用越来越广泛。采用自并激励磁方式的励磁系统对励磁功率柜要求较高。现阶段国内生产的励磁功率
中-下侏罗统烃源岩是准噶尔盆地南缘主力烃源岩,为进一步加深对其生烃特征与分布的认识,梳理了准噶尔盆地南缘9口井和9条露头剖面的沉积学和地球化学分析结果,开展了泥岩、碳
活体骨在生长过程中不断受到外载荷的作用。骨的功能每一次变化,都按着外部形态和内部结构反映了其功能,活体骨不断进行着生长,加强和再吸收过程,这个过程称为骨的“重建”。
安全稳定运行是水轮发电机组长期安全运行的重要保障,许多已经投入运行的水轮机组出现了较剧烈的机械振动,个别机组还出现噪声较大的现象。蜗壳导流板出现撕裂的现象也给机组的安全稳定运行带来较大的隐患,目前常见的解决措施是修复并增焊加强筋.本文采用有限元法对三峡水轮机组的蜗壳导流板进行静力分析和动力响应分析,着重对比加筋前后导流板上的位移和应力的变化和动力响应特性变化,检验增焊加强筋能否提高导流板抗撕裂的能
学位
随着永磁同步电机广泛的应用于各个工业领域,其被控对象也变得多种多样,永磁同步电机的驱动控制有了长远的发展。但现阶段仍无法解决闭环控制算法不成熟、抗扰动性和在线参数自整定等问题,特别是在负载存在扰动时,控制参数需要调整,使得电机速度响应慢,系统不够稳定。本文主要针对永磁同步电机的调速系统负载对象发生变化时,控制器参数能够实现在线自整定。首先,建立该电机的数学模型以及阐述矢量控制原理。其次,将PI控制