国际最新发展的模态识别方法
PolyLSCF法解释:
PolyLSCF方法是国际上最近提出的新方法,模态参数估计过程使用LSCF方法,即为最小二乘复频域法(Least-Squares Complex Frequency-Domain method),采用离散时间频域模型,使用了快速递推的运算技巧,相比以前的方法有许多优点,是目前公认最佳的模态分析方法之一。
此方法在国外也被称作PolyMAX方法。
为什么要使用PolyLSCF:
与时域法相比,频域法还是具有特殊的优点,包括数据量小、易于消除噪声、无需初始状态估计、分析频带可选等。
在频域中进行模态参数识别时,常使用两种模型:1. 连续时间频域模型,即Laplace变换;2. 离散时间频域模型,即Z变换。
对采用连续时间模型的频域方法,在进行宽频带和高阶模型分析时,容易出现病态,而对此的各种改进又带来计算量大的问题,高阶时尤为突出。而采用离散时间模型,将乘法运算变为三角函数运算,在模态识别时,不论高阶还是低阶,都具有相同的计算精度,不会产生方程的病态。
目前广泛使用的最小二乘复指数法LSCE和最小二乘频域法LSFD,已经可以处理大部分的模态参数识别问题,但存在一些缺点,首先就是抗干扰能力较差,对于信噪比差的数据,稳态图比较紊乱,其次,得不到模态参数估计的不确定度边界。
因此,用于PolyLSCF的最小二乘复频域法LSCF由于具有较好的抗干扰能力而被广泛关注。
PolyLSCF法的优点:
PolyLSCF法采用离散时间频域模型,属于总体拟合法,具有如下优点:
1 抗干扰能力强,稳态图清晰;
2 可进行宽频带分析,可任意选择分析频带,同时处理多阶模态;
3 易于识别密集模态,能区分重根;
4 易于区分虚假模态;
5 采用快速算法,运算速度非常快;
6 具有多参考点形式,也可用于环境激励模态的识别。