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加速度传感器实测台风作用下高层建筑加速度响应,其中噪声种类?

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发表于 2015-9-9 11:07 | 显示全部楼层 |阅读模式

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用加速度传感器实测台风作用下高层建筑加速度响应时,加速度信号有噪声混入。
请教各位:
       1. 这种情况下,一般混入的是低频噪音还是高频噪音?
       2. 噪音的种类一般有哪些?
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发表于 2015-9-9 15:49 | 显示全部楼层
台风如果是宽带随机的,建筑的响应应该是以建筑几个固有频率为中心频率的窄带随机之和,在这几个频率上有峰。
噪声如是高频的,就好处理了,遗憾的是随机噪声通常是宽频带的,反映在频谱图上有很乱的基底噪声,宽频带噪声是比较难滤掉的。
空口说白话难以对症,请将你的频谱图打出来,可以帮你分析分析。
 楼主| 发表于 2015-9-9 19:32 | 显示全部楼层
qhai_yun 发表于 2015-9-9 15:49
台风如果是宽带随机的,建筑的响应应该是以建筑几个固有频率为中心频率的窄带随机之和,在这几个频率上有峰 ...

谢谢您的回复,下面是我的实测加速度的功率谱,建筑的基频为0.4Hz,二阶频率为1.26Hz,三阶频率为2.16Hz。请您帮我分析分析.

未去噪加速度功率谱

未去噪加速度功率谱

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此图美的很嘛!  发表于 2015-9-12 15:44
发表于 2015-9-9 20:59 | 显示全部楼层
本帖最后由 hcharlie 于 2015-9-11 20:39 编辑
shuishouya 发表于 2015-9-9 19:32
谢谢您的回复,下面是我的实测加速度的功率谱,建筑的基频为0.4Hz,二阶频率为1.26Hz,三阶频率为2.16Hz ...

你说你的图是功率谱图,但是现在有两种定义,一是频谱绝对值平方,单位是加速度平方;一种是功率谱密度(PSD),单位是g2/Hz,或(m/s2)2/Hz,你是哪一种?我希望是功率谱密度,你的单位是什么?我希望你自己要清楚。
从你的图可以得到如下的初步结果:
PSD图的总面积开平方得到均方根加速度GRMS;最大加速度取3倍GRMS。
一阶频率下图形的PSD面积开平方得到一阶模态的均方根加速度,由此算出一阶均方根振幅;
同样可以算出二阶,三阶,4阶均方根加速度和均方根振幅;
前4阶的总均方根振幅等于前4阶均方根振幅平方和的开方;
看样子一阶的振幅是占绝对优势;
最大位移可以认为等于3倍均方根振幅;保险一点可以取4倍,或5倍。这是个概率问题,所谓百年一遇,千年一遇的区别。



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同意  发表于 2015-9-10 09:21
发表于 2015-9-10 08:57 | 显示全部楼层
本帖最后由 hcharlie 于 2015-9-12 20:29 编辑

看了你的图,我更觉得你对噪声的思路不对。
qhai_yun的思路是对的,这种情况下求位移不一定要走积分的路,说得也很好。补充点:
1.你的实测3阶频率好像要高于2.16,2.16是计算值吗,各阶频率应以实测为准。
2.由于一阶频率的位移最重要,所以要检查一下你的测试仪器的频响,在0.4Hz是否是1,如果不是1,差1dB时该频率下的加速度和位移要补1dB。
3.你的另频分量不是零,建议预先将你的全部数据先减去平均值,再做FFT,求PSD。
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