基于改进自适应遗传算法的冲击响应谱时域波形合成及其试验研究

来源 :浙江大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fangtietie
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
冲击响应谱作为结构动力学分析和给定测试规范的标准工具,其应用领域十分广泛。但由于冲击响应谱没有描述输入的时间历程,如何从冲击响应谱合成出时域信号,就成了开展冲击响应分析的基础。冲击响应谱时域波形合成的有效方法是利用一组频率、振幅、相位各不相同的小波进行合成,但由于存在数百个优化变量,寻找一组最优的小波成为难题。同时在一些领域,如航空航天领域,原有时域波形合成方法难以满足越来越高的试验要求,进一步提高冲击响应谱时域波形合成的准确性成为研究的重点。本文在前人研究基础上,通过分析现有冲击响应谱时域波形合成方法的优缺点,并对其研究现状进行充分调查研究后,提出一种基于改进自适应遗传算法的冲击响应谱时域波形合成方法。该方法不仅解决了原有利用基波合成冲击响应谱时域波形方法较难寻找到一组较优的小波参数问题,还解决了利用遗传算法进行冲击响应谱时域波形合成方法工程计算量偏大、耗费时间成本偏高、参数变量取值数量级和对目标函数贡献率不同的问题。本文采用理论分析、仿真验证、实验验证相结合的方法对基于改进自适应遗传算法的冲击响应谱时域波形合成方法的原理和影响因素进行研究。冲击响应谱理论及基于合成基波法的时域波形合成研究。对冲击响应谱理论进行研究并建立绝对加速度和相对位移两种物理模型,对不同冲击响应谱计算方法比较分析。通过对合成基波法进行理论分析推导,确定合成基波法各基波波形参数,并进行仿真计算,引入均方误差和拟合度对仿真结果进行量化,确定各基波幅值为首要优化参数。基于改进自适应遗传算法时域波形合成的仿真研究。在基于合成基波法的时域波形合成研究的基础上,利用改进自适应遗传算法只对贡献率最大的各基波幅值参数进行全局优化,优化参数个数下降75%,大大减少工程计算量,间接解决了前人在利用遗传算法合成冲击响应谱时域波形上参数数量级不一致和对目标函数贡献率不同的问题。通过仿真计算证明了该算法能够将合成的冲击响应谱的容差范围从3d B缩减至1.5d B。基于改进自适应遗传算法时域波形合成的试验研究。通过选型建立电动振动台试验系统,在真实的试验环境下,验证了该算法的可行性和有效性。
其他文献
丝锥主要用来加工各类尺寸的内螺纹,在金属切削加工中占有非常重要的地位。然而丝锥攻丝内螺纹为半封闭切削,散热条件差、切削温度高、刀齿易磨损,严重影响螺纹质量、加工效
如今聚类分析已成为数据挖掘领域的重要分析手段,根据机器学习的划分聚类分析属于无监督学习.在基于现实问题的不断发展过程中,模糊理论可以有效地描述样本之间不确定性,而半监督学习方法能够利用先验知识,这两种理论引起了聚类分析领域学者的广泛关注.在前人已有的理论基础上,通过拓展极大熵聚类算法提出基于模糊理论的半监督聚类分析算法,该数学模型的中心思想是将聚类分析问题变为一个带约束条件的数学问题,利用最优化求
历经2020年全球爆发的新冠肺炎疫情,微生物学研究的重要性得到了全社会的认可。但是这类书籍却大多为英文版,不便于我国的研究人员阅读和学习。因此此类书籍的翻译工作具有一定的推动我国的微生物技术普及和发展的意义。此篇翻译实践报告的源文本《微生物组学分析》是涉及生物学和计算机科学的指导性书籍,其具有客观、专业、严谨、目的性较强等特点。同时考虑到本次翻译任务是使读者理解并掌握书中所介绍的技术,因此采用了功
应现代化机械加工的发展潮流,大量的高智能自动化设备的投产,机械加工过程变得高速、高效,高温、高速、重载、腐蚀等苛刻的工况环境已经成为各种材料难以规避的现实问题。为了增强机械零部件等材料的寿命,表面涂层技术的研究意义显得格外重大,该技术既可以保持材料本体性能不变,又能够提高涂层表面性能来延长使用寿命。经过几十年的发展,制备涂层的方式也层出不穷,其中以物理气相沉积(Physical Vapor Dep
环境污染及传统化石能源的日渐枯竭,已然成为当今制约人类社会发展的重要因素之一,而诸如太阳能、风能等绿色可再生能源的发展将成为解决环境和能源安全问题的关键。太阳能凭
柔力球是一项新时代的体育项目。它的出现既丰富了民族传统体育项目,同时也为民族传统体育的多元化发展开辟了道路。民族传统体育不仅内涵博大精深,而且包含了丰富多彩的运动
光学活性醇是一种非常重要的有机合成中间体,许多天然产物和生物活性物质都含有这一结构单元,其合成方法逐渐成为研究的热点。而不对称催化法是最理想、最有效的制备手性仲醇
近年来,硬脆材料因其具有硬度高、耐磨性好、耐高温、耐腐蚀性强等一系列优良的物理机械性能而受到了广泛的关注。但是,这些优良的性能也给加工过程提出了挑战。大量学者研究
在山水画的基础构成上,山、石、树、水在整个山水画中是最基本的构成元素。树木之所以构成山水画的重要组成部分,并且与其他山石,流水不一样的地方在于它作为一个符号被历代的文人画家寄托了很多的情感和代表意义。从古至今山水画创作中以树木作为元素,并且借以表达画家心境,从而使树木植被在山水画中拥有着崇高地位的地位作品就有很多。宋代山水画家郭熙在他的《林泉高致》中也着重的提到“山以水为血脉,草木为毛发,以烟云为
四足机器人因其良好的机动性与功能性,在工业、航天、娱乐及军事等领域得到广泛的应用。近年来,四足机器人技术囊括的学科越来越多,其关键技术得到了很大的发展。四足机器人的振动特性、抗干扰能力和稳定性等机械性能的研究,是深层关键技术研究的重点之一。有关四足机器人机械特性的传统研究主要专注于运用较为复杂的控制技术来优化系统的振动影响和提高稳定性,但对于通过改变机器人的结构参数来提高机体的抗干扰性和稳定性的相