【技术实现步骤摘要】
一种用于结构模型修正的模态分离程度判别方法
本专利技术属于结构动力学建模
，特别涉及一种用于结构模型修正的模态分离程度判别方法。
技术介绍
模型修正是结构动力学建模
中一项关键技术，修正后的准确模型为结构的动特性分析提供了极大的便利。现有多种模型修正的方法，其相同点是：以模型的试验数据作为有限元模型的修正依据，将通过模态测试或其他测试获得的试验数据代入修正方程中，求解出模型的待修正参数。但是，通过试验可以得到的测试模态数往往是有限的，因此会出现待求解未知数多于修正方程数的情况。这即是求解的静不定的问题，其计算精度很差。解决上述问题的通常方法是：通过多次附加质量或改变局部刚度，进行多次模态测试，将改变结构后模态测试得到的新方程叠加到原有方程中，使静不定方程组变为超定方程组，来提高修正的精确程度。但是，并不是所有的位置都适合用于附加质量或改变刚度，判断一个位置是否合适时，应考虑在该位置附加质量或改变刚度后，得到的新结构应与原有结构有较大的模态分离程度。若得到的模态近似则得到的修正方程也可能近似，近似的方程用于叠加求解的效果可能并不理想。若对逐个点附加质量或...
【技术保护点】
1.一种用于结构模型修正的模态分离程度判别方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、根据待修正有限元模型的各阶振型数据
【技术特征摘要】
1.一种用于结构模型修正的模态分离程度判别方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、根据待修正有限元模型的各阶振型数据代入到模态置信度准则公式中，求解出其待修正有限元模型的各阶模态振型之间的模态置信度矩阵，即MACA矩阵；步骤2、在待修正有限元模型上选出多个可附加质量或可改变刚度的位置，并计算出每个位置附加质量或改变刚度后的有限元模态，得到新有限元模型的各阶模态振型；步骤3、将步骤2中每次附加质量或改变刚度得到新有限元模型时视为一种新的情况，则每种新情况对应一个新有限元模型，而每一个新有限元模型对应有各阶模态振型；根据每个新有限元模型的各阶模态振型与待修正有限元模型的各阶模态振型，将其代入到模态置信度准则的公式中，计算出每种情况下得到的新有限元模型与待修正有限元模型的模态置信度矩阵MACAB；步骤4、首先在步骤1得到的MACA矩阵中选出元素最大的值MACAmax，再分别选出步骤3中每种情况下计算后得到的MACAB矩阵中元素最大的值MACABmax，用所述MACAmax分别减去所述各种情况下的MACABmax，则得到每种情况下的模态置信度准则灵敏度SMAC；步骤5、比较所述各种情况下计算得到的模态置信度准则灵敏度SMAC的大小，SMAC越小，说明所述两个有限元模型的模态振型越接近；则在该位置附加质量或改变模型刚度后，得到的新有限元模型与待修正有限元模型接近，不利于求解，试验时应舍弃该位置。2.根据权利要求1所述的一种用于结构模型修正的模态分离程度判别方法，其特征在于：所述步骤1包括以下过程：设待修正的有限元模型的第i阶振型为第j阶振型为则可用模态置信度准则描述有限元模型各阶振型间的相关性，其公式为：其中，MACAij表示待修正有限元模型的第i阶振型与第j阶振型之间的模态置信度；代表第i阶振型的转置，表示第i阶振型的转置与第j阶振型的乘积后取模，表示取模后的平方；分母中是两个模的乘积；MACAij的值在0～1之间，反映了两阶振型之间的相关性，越接近1说明两阶振型越接近；若评估的阶数为m阶，则MACA是m×m维矩阵，根据公式可以看出，有限元模型自身各阶模态振型进行比较得到的MAC矩阵，其对角线元素均为1。3.根据权利要求1所述的一种用于结构模型修正的模态分离程度判别方法，其特征在于：所述步骤2包括以下过程：2-1)位置初选：在试验件上选取多个容易附加质量或改变刚度的位置作为初选位置；2-2)修改有限元模型：根据初选结果，在待修正有限元模型中逐个进行...
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