کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4976710 1451839 2017 20 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Excitation power quantities in phase resonance testing of nonlinear systems with phase-locked-loop excitation
ترجمه فارسی عنوان
مقادیر قدرت تحریک در تست رزونانس فاز سیستم های غیرخطی با تحریک فاز قفل شده حلقه
کلمات کلیدی
حالت عادی غیر خطی، تست رزونانس فاز، تابع نماد حالت غیر خطی، فاز قفل شده حلقه، شناسایی سیستم غیر خطی،
ترجمه چکیده
تست رزونانس فاز یک روش برای استخراج تجربی حالت های غیر خطی طبیعی است. این مقاله روش جدیدی را برای تست رزونانس فیزیکی غیر خطی پیشنهاد می کند. اولا مسئله تحریک مناسب بر اساس ملاحظات قدرت تحریک پذیر است. بنابراین، مقادیر قدرت شناخته شده از نظریه سیستم های غیرخطی در مهندسی برق به برنامه های کاربردی پویایی ساختاری غیر خطی منتقل می شوند. یک تابع نشانگر حالت غیرخطی مبتنی بر قدرت مبتنی بر مشتق است، که عموما قابل اجرا، قابل اعتماد و آسان برای اجرای در آزمایشات است. دوم، تنظیم فاز تحریک با استفاده از کنترل کننده فاز قفل شده حلقه اتوماتیک می شود. این روش یک راه بسیار کاربر پسند و سریع برای به دست آوردن منحنی ستون فقرات فراهم می کند. علاوه بر این، این روش اجازه می دهد تا از مزایای خاص کنترل فاز مانند استحکام برای سیستم های کم دم، و ثبات در شاخه های ناپایدار پاسخ فرکانسی استفاده شود. زمان کاهش تنظیم برای تحریک باعث می شود اندازه گیری های فروپاشی آزاد برای استخراج منحنی های ستون فقرات غیر ضروری انجام شود. در عوض، اندازه گیری های حالت پایدار برای هر نقطه ی منحنی بدست می آید. در رابطه با تابع شاخص جدید حالت، همبستگی هر نقطه اندازه گیری با حالت عادی غیر خطی سیستم محافظ زیر را می توان ارزیابی کرد. علاوه بر این، نشان داده شده است که تجزیه و تحلیل قدرت تحریک به تعیین منابع اشتباهات در فرایند تخصیص نیرو کمک می کند. این روش با یک مثال عددی نشان داده شده است و قابلیت آن در آزمایش بر روی یک ساختار پرتو معیار نشان داده شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر پردازش سیگنال
پیش نمایش مقاله
مقادیر قدرت تحریک در تست رزونانس فاز سیستم های غیرخطی با تحریک فاز قفل شده حلقه
چکیده انگلیسی
Phase resonance testing is one method for the experimental extraction of nonlinear normal modes. This paper proposes a novel method for nonlinear phase resonance testing. Firstly, the issue of appropriate excitation is approached on the basis of excitation power considerations. Therefore, power quantities known from nonlinear systems theory in electrical engineering are transferred to nonlinear structural dynamics applications. A new power-based nonlinear mode indicator function is derived, which is generally applicable, reliable and easy to implement in experiments. Secondly, the tuning of the excitation phase is automated by the use of a Phase-Locked-Loop controller. This method provides a very user-friendly and fast way for obtaining the backbone curve. Furthermore, the method allows to exploit specific advantages of phase control such as the robustness for lightly damped systems and the stabilization of unstable branches of the frequency response. The reduced tuning time for the excitation makes the commonly used free-decay measurements for the extraction of backbone curves unnecessary. Instead, steady-state measurements for every point of the curve are obtained. In conjunction with the new mode indicator function, the correlation of every measured point with the associated nonlinear normal mode of the underlying conservative system can be evaluated. Moreover, it is shown that the analysis of the excitation power helps to locate sources of inaccuracies in the force appropriation process. The method is illustrated by a numerical example and its functionality in experiments is demonstrated on a benchmark beam structure.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Mechanical Systems and Signal Processing - Volume 96, November 2017, Pages 139-158
نویسندگان
, ,