基于HHT方法船舶結(jié)構(gòu)運行模態(tài)參數(shù)識別.pdf

1、船舶是水面交通的大型動力結(jié)構(gòu)物，結(jié)構(gòu)自身會受到來自螺旋槳、主機、風(fēng)浪流等激勵，不可避免的會產(chǎn)生結(jié)構(gòu)振動。船舶結(jié)構(gòu)的振動不但影響船員生活的舒適性，還會影響設(shè)備的正常運行，更對船舶的安全性有嚴(yán)峻的考驗，因此船舶結(jié)構(gòu)的振動問題逐漸引起人們的重視，如何減少減小結(jié)構(gòu)振動的影響成為熱點研究。在船舶振動的評價和控制方面，船舶結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)起著至關(guān)重要的作用，對船舶設(shè)計和修改及減振優(yōu)化也有著指導(dǎo)意義。固有頻率、模態(tài)振型以及衰減系數(shù)等模態(tài)參數(shù)，作為結(jié)構(gòu)動態(tài)

2、特性評價指標(biāo)，可以依據(jù)分析結(jié)果，直接評價船舶結(jié)構(gòu)振動特性。傳統(tǒng)參數(shù)識別建立在測量輸入輸出信號基礎(chǔ)上，然而對于船舶，采用合適的激勵方式激勵出低階模態(tài)存在較大困難，并且易造成結(jié)構(gòu)的破壞。運行模態(tài)參數(shù)識別提供了一種僅從響應(yīng)信號中提出模態(tài)參數(shù)的方法，在工程中有很高的價值，為船舶模態(tài)參數(shù)識別提供了一種嶄新思路。
　　本文主要研究了運行模態(tài)參數(shù)識別在船舶結(jié)構(gòu)上的應(yīng)用，并簡要分析了信號減噪在識別中的作用。首先，論文總結(jié)了國內(nèi)外學(xué)者的主要研究，討

3、論了頻域、時域及時頻域模態(tài)參數(shù)識別方法，并簡要比較各種方法存在的優(yōu)缺點，介紹了目前一些主流的參數(shù)識別軟件;其次，詳細介紹了本文研究所采用Hilbert-Huang變換方法基本理論，用Matlab語言編制Hilbert-Huang變換識別算法，并以仿真信號討論了該方法在信號分析方面的特點，介紹了瞬時頻率和本征模態(tài)函數(shù)的概念;再次，利用該方法分別識別了簡支梁、浸水板等簡單結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)，驗證算法的可行性，分析了EMD技術(shù)在信號減噪方面的應(yīng)用，