【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及振动能量采集领域,特别是一种振动型能量采集器的非线性动力学参数辨识方法。
技术介绍
无线传感节点和监测单元等低功耗系统目前被广泛地应用在结构健康监测、故障诊断和早期故障预警系统中。从环境中采集振动能量是为其提供电源重要的途径之一,形成研究热点。因此,发展和完善振动型能量采集器系统辨识和参数识别方法,对振动型能量采集器的结构设计、优化参数和工程应用具有重要的价值和意义。目前,在振动能量型能量采集器的动力学参数辨识或识别方面,需要对恢复力模型本身有一定预判,预判的准确性很大程度上影响了参数识别的准确性;由于未知非线性恢复力的存在,这种预判很难与实际情况相符。因此,对于具有非线性恢复力的能量采集器进行参数识别是一个难点。
技术实现思路
针对现有技术存在的缺陷,本专利技术的目的是提供一种振动型能量采集器的非线性动力学参数辨识方法,解决当采集器含有未知非线性恢复力时,无法准确识别动力学参数的问题。为达到上述目的,本专利技术的构思如下:恢复力表达式为: f ( z , z · ) = - m z ·· b - m z ·· - η u - - - ...
【技术保护点】
一种振动型能量采集器的非线性动力学参数辨识方法,利用实验数据构造三维恢复力曲面,利用截面法获得采集器刚度和阻尼数据序列,其特征在于,包括如下步骤:步骤1:遍历点集搜寻并记录所有当时所对应的数据序列:位移(zi,zi+1)、速度和恢复力(fi,fi+1);步骤2:通过在以上数据对中内插值,搜寻时的位移zi’和恢复力fi’数据,得到刚度曲线数据序列(zi’,fi’);步骤3:对数据序列(zi’,fi’)按照zi’进行升序排列,绘制刚度曲线z’→f’;步骤4:采用最小二乘法,利用多项式方程对刚度曲线z→fs进行拟合,得到多项式系数,完成恢复力模型辨识和参数识别;步骤5:识别阻尼曲线时,重复步骤1~4,但需要记录所有当zi×zi+1<0时所对应的数据序列,并在zi’=0处插值。
【技术特征摘要】
1.一种振动型能量采集器的非线性动力学参数辨识方法,利用实验数据构造三维恢复力曲面,利用截面法获得采集器刚度和阻尼数据序列,其特征在于,包括如下步骤:步骤1:遍历点集搜寻并记录所有当时所对应的数据序列:位移(zi,zi+1)、速度和恢复力(fi,fi+1);步骤2:通过在以上数据对中内插值,搜寻时的位移zi’和恢复力fi’数据,得到刚度曲线数...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈立群,袁天辰,杨俭,丁虎,
申请(专利权)人:上海大学,
类型:发明
国别省市:上海;31
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