采样长度对阻尼识别的影响

作者：闫凯; 赵晓丹^*; 连海平; 程惠; 孙黎明

来源：振动与冲击, 2019, 38(10): 119-123.

DOI：10.13465/j.cnki.jvs.2019.10.018

• 采样点数
• 傅里叶变换
• 噪声
• 频谱
• 阻尼

传统观点认为阻尼识别方法受截断误差影响;增加采样长度,即增加采样点数,提高频率分辨率,可以减少误差,形成了采样时间长(即采样点数多)阻尼识别误差小的观点。但实际采样信号中包含噪声,对采样信号进行傅里叶变换时,噪声信号随阻尼信号一同被积分。将振动衰减信号作傅里叶变换,得出当采样时间超过4.6/n(n为阻尼值)时振动衰减信号频谱幅值与采样点数呈反比关系;对噪声使用统计分析,噪声频谱实际发生值不是期望值,而是主要在期望值与三倍标准差之间浮动,将噪声信号作积分推导得出噪声频谱幅值与采样点数的开方值呈反比关系。得出采样时间过长时,噪声信号将掩盖振动衰减信号,导致阻尼识别误差变大,通过计算推导得出了采样点数临界值的计算公式;运用仿真算例与悬臂梁敲击试验进行了验证。

• 单位
  江苏大学