基于单个加速度计的线状结构运行模态分析及固有参数识别-MATLAB实现

简介：
本研究利用单一加速度传感器实现线状结构的运行模态分析，并通过MATLAB软件提取其固有频率和阻尼比等关键参数，为结构健康监测提供新方法。 该存储库包含使用单个加速度计识别线状结构固有频率及模态阻尼比的Matlab函数。由于仅采用单一传感器，无法获取模式形状数据。所有使用的数据均为模拟生成。 文中提及的方法基于[1]开发并在另一资源中提供的“pickpeaks”峰选择功能以及由[3]在相关平台提出的手动峰值检测算法。在此基础上进行了改进和应用： （1）首先通过传统的峰值提取方法获得固有频率的初步估计。 （2）利用带通滤波器来分离与选定特征频率相关的模态响应信号。 （3）计算每个模态响应的自相关函数以获取脉冲响应函数(即IRF)。 （4）鉴于直接使用峰值检测法可能不准确，采用指数衰减曲线拟合IRF数据以更精确地估计阻尼比，并据此改进固有频率的估算值。 需要注意的是，由于带通滤波器在处理密集模态结构时可能存在局限性，因此该方法不适合应用于具有紧密相邻模式频段的对象。类似的技术流程也在文献[4]中有所描述。