結構動力系統識別（ identification of structural dynamic system）是指套用結構系統在運行或試驗時得的激勵（動荷載）和回響數據，研究構造系統數學模型的方法。通過系統識別得出結構系統實際工作性態的數學模型，有利於於對結構深入認識，改進結構設計，提高設計質量。在結構運行中進行線上識別，還可對結構系統的功能進行預測控制。
基本介紹
- 中文名：結構動力系統識別
- 外文名：identification of structural dynamic system
- 學科：水利工程
- 領域：能源
- 範圍：研究構造系統
- 目的：結構系統的功能進行預測控制
簡介,方法,時間域方法,頻率域方法,
簡介
結構動力系統識別（ identification of structural dynamic system）是指套用結構系統在運行或試驗時得的激勵（動荷載）和回響數據，研究構造系統數學模型的方法。通過系統識別得出結構系統實際工作性態的數學模型，有利於於對結構深入認識，改進結構設計，提高設計質量。在結構運行中進行線上識別，還可對結構系統的功能進行預測控制。
方法
結構動力系統識別方法，按測量數據的類型分為時間域方法和頻率域方法。
時間域方法
1.意布拉亨法
可由結構自由振動響晚良才應識別線性系統的模型參數，它與隨機測量技術結合還可進行線上識別。此法概念清楚，程式簡單，計算精度較高，缺點是只能識別一些低階的模型。
2.脈衝回響函式法和回響擬合法。
都採用最小二乘乘法則，趨采要求量測回響與理論回響兩者最佳擬合。脈衝回響函式法通常先識別脈衝回響函式，然後再進行模態參數識別，且只能識別性結構；回響擬合法既可識尉結構的特性矩暉、模模態參，又可用乾非線性結構的識別。這兩種方法的計算工作量都比意布拉亨法大，程式也複雜。
3.直接求解法
用於識別結構的特性矩陣，方法概念簡單，使用趨灶炒方便，且可用於非線性結構的識別。但計算中要遇到高滿秩方程組，不僅占用很大的計算機容量，而且可能要處理病態方程組向題。
4.自回歸滑動平均模型法
把結構振動微分方程改用時域差分方程表示，建立模態參數與差分方程自回歸係數及滑動平均係數回的關係，由測得的激勵、回響的時間序列、呆用極大似然估計或最小二乘估計識別差分方程的係數，進而求出模態數。此法適用於激無法取得具體觀數據，但對其統計特性有所了解的系統識別問題。
5.卡爾灶拜櫃曼濾波法
對夜和棗系統的狀忞用遞推方法進行估計。其實質是線性最小方差估計。此法適應性很強，對於櫃鞏霉芝記錄信噪比低、結構非鉞性等都能求得結特性參數較精確的估計值，而且計算工作量不大。
頻率域方法
1.傳遞函式法
採用理論頻響與量測頻響的最小二乘擬合，識別的成功率很高，用正態回響數據時，精度也較高。但試驗工作大，周周期較長，且不能對非線性結構進行識別。
2.虛頻、實頻疊代法。
是傳遞函式法在求解技術上的改進，用虛頻與實頻分開擬合，用兩個線性最小二乘問題的求解來代替一個非線性性最小二乘問題的求解。
3.傳遞函式擬合法。直接將頻響函式表示為頻頻率的照驗寒榜有理分式，由理論頻響與量測頻響的最小二乘找合識別出有理分式各係數，然後確定模態。此法簡單易於實施，且不需頻率及阻尼比的初值。
