基于優(yōu)化離散傅立葉方法懸臂梁邊界診斷的研究.pdf

1、在工程領域內，當結構損傷最初出現(xiàn)時，由于其微小的改變而不易被發(fā)現(xiàn)，但是隨著時間的增加，損傷逐漸擴大，當發(fā)現(xiàn)時往往已經造成重大事故的發(fā)生。如果能在損傷出現(xiàn)的初期階段就能夠及時診斷出，從而消除隱患，這已成為損傷識別領域的一個重要研究方向。本文正是為解決此問題而做一些有益的探討。 當前，基于信號處理技術的損傷診斷方法的研究已越來越得到重視，在這種方法中，對信號準確地分析處理是診斷成功的關鍵所在。在眾多的信號分析處理方法中，基于離散傅立

2、葉變換(DFT)的經典信號處理方法發(fā)揮了重要的作用。然而，由于DFT存在誤差，受到頻率分辨率的影響，對結構變化而引起頻率微小改變的診斷效果還不夠理想。 本文從內積運算診斷相關信號這一角度解釋了DFT，通過分析DFT誤差產生的原因，介紹了一種新的信號處理方法，稱之為優(yōu)化DFT方法，并通過計算實例進行了驗證，該方法比DFT方法有更高的精度。 對于工程中的懸臂梁結構，在進行診斷相關分析時，一般處理方式是將邊界約束簡化成固定支撐

3、約束方式。本文為研究其邊界約束力的變化對懸臂梁結構的影響，對邊界的約束采用彈性約束的方法，并運甩ADAMS軟件建立彈性約束的懸臂梁仿真模型。通過ADAMS的理論計算表明，當彈簧預緊力改變時，懸臂梁的固有頻率也隨之發(fā)生微小的變化。 最后，用本文介紹的優(yōu)化DFT方法來診斷實際實驗中的懸臂梁邊界問題。實驗結果表明，當懸臂梁邊界約束力發(fā)生改變時，與DFT方法比較而言，優(yōu)化DFT方法能成功診斷出固有頻率發(fā)生微小改變后的值。 本文從