申请/专利权人：南京航空航天大学

申请日：2020-10-14

公开（公告）日：2024-04-02

公开（公告）号：CN112100894B

主分类号：G06F30/23

分类号：G06F30/23;G06F17/14;G06F119/14

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.02#授权;2021.01.05#实质审查的生效;2020.12.18#公开

摘要：本发明公开了一种柔性天线结构冲击载荷识别方法及系统。所述柔性天线结构冲击载荷识别方法包括：采用有限元软件构建柔性天线结构的有限元模型；对有限元模型进行模态分解，得到模态信息；由模态信息和柔性天线结构的冲击载荷的激励位置确定传递函数，并基于传递函数在有限元模型上计算动力学响应信号；采用B样条小波尺度函数作为基函数，并将基函数拟合待识别冲击载荷确定字典；基于动力学响应信号、传递函数、字典和系数向量构建基于字典的正则化求解函数；采用软阈值迭代算法对基于字典的正则化求解函数进行迭代求解，得到最优系数向量；由最优系数向量和字典确定待识别冲击载荷。本发明能快速准确地实现冲击载荷的识别。

主权项：1.一种柔性天线结构冲击载荷识别方法，其特征在于，包括：采用有限元软件构建柔性天线结构的有限元模型；对所述有限元模型进行模态分解，得到模态信息；所述模态信息包括固有频率和固有振型；由所述模态信息和所述柔性天线结构的冲击载荷的激励位置确定传递函数，并基于所述传递函数在所述有限元模型上计算动力学响应信号；所述动力学响应信号为各个传感器布置位置上的位移响应信号或加速度响应信号；采用B样条小波尺度函数作为基函数，并将所述基函数拟合待识别冲击载荷确定字典；基于所述动力学响应信号、所述传递函数、所述字典和系数向量构建基于字典的正则化求解函数；采用软阈值迭代算法对所述基于字典的正则化求解函数进行迭代求解，得到最优系数向量；由所述最优系数向量和所述字典确定待识别冲击载荷；所述采用有限元软件构建柔性天线结构的有限元模型，具体包括：采用力学性能等效方式将柔性天线结构转化为桁架结构；采用有限元软件构建所述桁架结构的有限元模型；将所述桁架结构的有限元模确定为柔性天线结构的有限元模型；所述对所述有限元模型进行模态分解，得到模态信息，具体包括：对所述有限元模型进行网格划分，并对划分后得到的所有的有限元节点进行编码，得到离散的有限元结构；根据完备性原理选取模态截断阶数Mo；按照所述模态截断阶数Mo，对所述离散的有限元结构进行模态分解，得到所述离散的有限元结构的前Mo阶的模态信息；所述由所述模态信息和所述柔性天线结构的冲击载荷的激励位置确定传递函数，并基于所述传递函数在所述有限元模型上计算动力学响应信号，具体包括：由所述模态信息和所述柔性天线结构的冲击载荷的激励位置确定传递函数 其中，Δt为时间步长，n为离散步数，ht为系统单位脉冲响应；基于所述传递函数的条件数，采用遍历选取法对传感器布置位置进行优化，得到最优传感器布置位置；具体的：通过对时域上的传递函数H进行条件数分析优化传感器布置位置，通过遍历选取法优化传感器布置位置：遍历选取所有可能性的位置组合，分别计算每一种组合得到的传递函数H的条件数，选取其中使得条件数最小的位置作为传感器布置位置，从而得到最优传感器布置位置；在所述有限元模型上计算所述最优传感器布置位置上的位移响应信号或加速度响应信号，得到动力学响应信号，具体的：采用ABAQUS有限元软件，通过输入冲击载荷，设置动力学分析步，计算得最优传感器布置位置上的动力学响应信号。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 南京航空航天大学 一种柔性天线结构冲击载荷识别方法及系统

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