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最近参与的一个钢楼梯振动舒适度控制的项目,实测了钢楼梯在不同加载工况下的加速度时程。
在处理数据的时候发现,有些实测曲线整体看来变化较为平稳,有些曲线则会在局部出现一些零散的突兀点,而最大值往往就是这些突兀点控制。
下面是两组这样的曲线,第一组是相对平稳的曲线,第二组是存在明显零散的突兀点。
Data1
Data2
第一直觉,这些突兀点应该是高频成分导致。我们可以采用( [数学][地震动][软件] FOUR_TRAN: Fourier Analysis Tool [傅里叶分析工具] )对其他进行频谱分析,并通过滤波处理,获得不同频率成分的加速度时程,进行对比。
把数据导入FOUR_TRAN,进行分析如下。
第一组曲线不同频率成分的加速度时程曲线
第二组曲线不同频率成分的加速度时程曲线
汇总不同频率成分加速度曲线峰值
由以上分析可见:
(1)第二组数据的高频成分比第一组数据大,40HZ~80HZ成分占据了加速度峰值达到原始数据的79.3%,远大于第一组数据的43.1%。
(2)对于第二组数据,零散的突兀点是高频成分所致!高频成分对加速度峰值贡献极大!!
(3) 如果以峰值作为一个评价指标,这个时候高频成分的来源分析就特别重要。如果高频成分是真实的,比如一些附属结构引起,那就必须以实测值为准。如果高频成分是仪器不稳定引起,或者是测试时候受一些异常操作影响,那就应该过滤掉再进行评估。
(4)最后的最后,舒适度需要以真实体感结合为主,数字只是数字。
- 案例 ( Examples )
[00] [数学][地震动][软件] FOUR_TRAN: Fourier Analysis Tool [傅里叶分析工具]
[01] [数学][软件] FOUR_TRAN Example 1: Filtering [FOUR_TRAN傅里叶分析工具使用案例1: 滤波]
[02] [数学][软件] FOUR_TRAN Example 2: Square Wave Signal Decomposition [FOUR_TRAN傅里叶分析工具使用案例2: 方波信号分解]
[05] [软件] FOUR_TRAN 案例5: 风振响应频谱分析 ( FOUR_TRAN Ex5: Wind induced vibration response spectrum analysis)
[08] [振动控制] 拍振现象 (Beats Phenomenon)
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赞。高频可能也包括环境扰动,怎么识别成了过滤的前提。
是的