做FFT，某个固有频率附近不是单一的峰

passionfly · 发表于 2012-3-5 23:12

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请教各位，在对一个结构进行模态分析时，我加一个冲击载荷（用锤子敲一下），而后让结构作自由振动。当把自由振动的加速度-时间曲线（去掉前面用锤子敲的响应）做FFT分析时，发现在结构的某个固有频率附近，会有多于一个的峰，而且彼此离得很近，就像是分叉，详情见附图。

请问，这是怎么回事？如何才能克服？这组数据可以用吗？

谢谢先！

hcharlie · 发表于 2012-3-6 08:42

这时候分别打出实部和虚部的图对于判别是否有两个频率接近的模态是有帮助的。

passionfly · 发表于 2012-3-6 12:43

实部和虚部的谱分别画出来，见附录，可是在第二阶固有频率处都出现了分叉。

实际上，研究的特定结构，理论上不会出现这么接近的固有频率。

请问这是怎么回事？

谢谢先。

粥糊了耶 · 发表于 2012-3-6 12:53

建议通过测试频响函数来分辨，估计是频率混淆的问题，也是FFT的缺点之一。

李苹 · 发表于 2012-3-6 13:27

回复 1 # passionfly 的帖子

有时和锤击的手法有关，锤击后应该借着反弹力迅速收回锤子，另外受力方向也尽可能保持在被测物体表面法线方向

gumiaoyu · 发表于 2012-3-6 14:40

也遇到类似问题，请高手指教

hcharlie · 发表于 2012-3-6 14:47

本帖最后由 hcharlie 于 2012-3-6 14:58 编辑

回复 3 # passionfly 的帖子

实部和虚部值有正负的呀，怎么画出来跟绝对值一样呢？我的意图是要看实部和/或虚部在两个尖峰中间有没有反号。画李沙域图更清楚了。

passionfly · 发表于 2012-3-6 16:01

画了实部和虚部的带正负号的图，请见附件。
无论实部和虚部，好像在分叉的相邻频率处都有反号。
请指教。

另外，李沙域图baidu，google都找不到。请给出reference，英文的也可以。

谢谢！

hcharlie · 发表于 2012-3-6 16:55

本帖最后由 hcharlie 于 2012-3-6 17:12 编辑

回复 8 # passionfly 的帖子

实部虚部都有反号就是明显两个模态。对不起，不是李沙育图，而是实部，虚部各为纵横坐标的图，什么名忘了，两个模态能画出两个园来，不过你这里这两个模态太接近，点太少了，图画出来不太理想，但也可看出是两个模态。

passionfly · 发表于 2012-3-6 17:11

不好意思，刚才的回帖忘了上传附件。

现在附件已上传。

请看，每个图的第二阶固有频率附近的实部和虚部不是简单的反号关系，而是都有三个峰，一正两负。

我是新手，请详细指教。最好列出reference或者further reading，中英文都可以，我去学习学习。

谢谢！

hcharlie · 发表于 2012-3-6 17:33

本帖最后由 hcharlie 于 2012-3-6 17:35 编辑

两个模态接近时的模态分离是很麻烦的事，往往不是一锤子买卖的事。首先要搞清楚它们的模态，节点位置，选择锤击点分别在A，B模态的节点，可以抑制掉一个模态。说是说，要做一些工作了。如果是极重要的结构，比如飞机，火箭，大桥梁，要仔细了。有时要放弃锤击法，而用不同力的配置的多点正弦激励试验，来分离了。

hcharlie · 发表于 2012-3-6 18:04

本帖最后由 hcharlie 于 2012-3-6 18:10 编辑

什么是实部虚部图的标准图形，我看象75，84两个频率是比较标准的，即实部有正负尖峰，而虚部一个尖峰。不太理想的是，虚部尖峰应为实部两尖峰值的两倍，而虚部最大点时实部为另，它的频率为模态频率。图形不理想的一个原因，是频率分辨率不够细。

VibrationMaster · 发表于 2012-3-6 20:32

1. 多平均几次--去除噪声的影响
2. 如果仍然存在,考虑密集模态或重频(是否物体对称?)

fxltsbl007 · 发表于 2012-3-7 22:36

我最近做过一个梁的模态，也出现了这个情况。我们老大说可能是弯的频率和扭的频率搞到一起了。然后我把实验台的螺丝之类的微调了下，就不见了。。。嘿嘿。我也是新手啊

sjzrifdsa · 发表于 2012-3-8 05:58

在此先学习了!

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[结构振动] 做FFT，某个固有频率附近不是单一的峰

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