模態(tài)識(shí)別，環(huán)境激勵(lì)
關(guān)注創(chuàng)建者：鴻鵠未名 創(chuàng)建時(shí)間：2019-10-14
模態(tài)識(shí)別，環(huán)境激勵(lì)的視頻教程
模態(tài)測(cè)試與分析；力錘和激勵(lì)器法
· 模態(tài)指示函數(shù) · 模態(tài)參數(shù)識(shí)別（曲線擬合） · 模態(tài)參數(shù)驗(yàn)證 · 問(wèn)與答
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03-汽車(chē)振動(dòng)系統(tǒng)模態(tài)識(shí)別方法及應(yīng)用
1、汽車(chē)模態(tài)分析及識(shí)別原理簡(jiǎn)介 2、汽車(chē)模態(tài)傳統(tǒng)的識(shí)別方法流程及難點(diǎn) 3、基于四點(diǎn)法的車(chē)身彎曲及扭轉(zhuǎn)模態(tài)識(shí)別方法流程及難點(diǎn) 4、基于十點(diǎn)法的車(chē)身彎曲及扭轉(zhuǎn)模態(tài)識(shí)別方法流程及難點(diǎn) 5、基于二十四點(diǎn)法的車(chē)身彎曲模態(tài)識(shí)別方法流程及難點(diǎn) 6、汽車(chē)子系統(tǒng)模態(tài)識(shí)別方法流程及難點(diǎn)
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基于隨機(jī)子空間法和聚類(lèi)算法的模態(tài)參數(shù)識(shí)別
復(fù)現(xiàn)了論文中的五自由度動(dòng)力系統(tǒng)模態(tài)分析和時(shí)域響應(yīng)計(jì)算，根據(jù)時(shí)域計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了隨機(jī)子空間模態(tài)參數(shù)識(shí)別，使用聚類(lèi)算法提高了識(shí)別精度。
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模態(tài)識(shí)別，環(huán)境激勵(lì)的實(shí)例教程
基于MATLAB的車(chē)牌識(shí)別算法，在環(huán)境較差的情景下，夜間識(shí)別度很差的車(chē)牌號(hào)碼可以精確識(shí)別出具體結(jié)果，程序已調(diào)通，可直接替換自己的數(shù)據(jù)跑。
純電動(dòng)汽車(chē)NVH主要激勵(lì)源的識(shí)別和控制方法
上期文章我們介紹了基于振動(dòng)測(cè)試結(jié)果反推結(jié)構(gòu)載荷，點(diǎn)擊可查看《Actran聲源識(shí)別方法連載（一）：結(jié)構(gòu)載荷識(shí)別》。這一期，我們將介紹第二種聲源識(shí)別方法：基于噪聲測(cè)試的薄膜模態(tài)表面振動(dòng)識(shí)別方法。通過(guò)實(shí)際工作狀態(tài)下的聲音測(cè)量數(shù)據(jù)結(jié)合聲源結(jié)構(gòu)表面的空氣薄膜模態(tài)，反推出各階薄膜模態(tài)的參與因子，從而了解聲源表面的真實(shí)振動(dòng)情況。
圖 1 基于噪聲測(cè)試的表面振動(dòng)識(shí)別（空氣薄膜模態(tài)方法）
01
薄膜模態(tài)的概念
針對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)（幾何域Ωs）的聲輻射問(wèn)題，將其外部邊界記作Γs。此邊界與外部的聲學(xué)層（幾何域ΩL）相連，邊界ΓL與Γs重合。假設(shè)聲學(xué)層ΩL的厚度tL相對(duì)于聲波長(zhǎng)來(lái)說(shuō)很?。╰L << λ），即可以用這種具有無(wú)限小厚度的區(qū)域來(lái)替代原有的流體物理域。而薄膜模態(tài)（Pellicular modes）的概念即為與這個(gè)薄膜域有關(guān)的聲學(xué)模態(tài)的集合。
圖 2 薄膜區(qū)域示意圖
Actran軟件當(dāng)中的模態(tài)提取功能不僅可以針對(duì)實(shí)體結(jié)構(gòu)或者有限體積的空氣域進(jìn)行模態(tài)提取，也可提取任意結(jié)構(gòu)表面的薄膜模態(tài)。
薄膜模態(tài)可以用來(lái)評(píng)估任何聲源的輻射聲場(chǎng)問(wèn)題。首先需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)輻射數(shù)據(jù)庫(kù)，計(jì)算麥克風(fēng)與這些薄膜模態(tài)之間的傳遞函數(shù)；然后利用上述信息來(lái)解決聲源識(shí)別問(wèn)題。例如評(píng)估產(chǎn)生噪聲場(chǎng)的聲源表面法向速度分布、重構(gòu)任意位置麥克風(fēng)的響應(yīng)。
02
薄膜模態(tài)方法識(shí)別等效聲源的流程
輸入數(shù)據(jù)包括聲源表面網(wǎng)格以及聲源的噪聲測(cè)量數(shù)據(jù)。Actran程序的步驟如下：
1) 模態(tài)提?。夯诼曉幢砻婢W(wǎng)格，進(jìn)行薄膜模態(tài)提取，保存模態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)。
圖 3 變速箱表面的薄膜模態(tài)
2) 模態(tài)輻射傳函分析：逐個(gè)計(jì)算每個(gè)薄膜模態(tài)的聲輻射模式，獲得每個(gè)模態(tài)與各個(gè)麥克風(fēng)之間的傳遞函數(shù)。
展開(kāi) 一、引言
模式識(shí)別是研究如何讓機(jī)器能觀察環(huán)境，并從環(huán)境背景中將感興趣的目標(biāo)提取分離、分類(lèi)的過(guò)程；給定一個(gè)模式，它的識(shí)別、分類(lèi)包含以下兩方面的任務(wù)：指導(dǎo)性分類(lèi)及非指導(dǎo)性分類(lèi)。所以識(shí)別問(wèn)題基本等價(jià)于分類(lèi)、分組的問(wèn)題，類(lèi)（組）的概念是有設(shè)計(jì)者指定的或有算法依據(jù)數(shù)據(jù)在一定的相似性準(zhǔn)則下建立的。
模式識(shí)別應(yīng)用的領(lǐng)域越來(lái)越廣，從生物學(xué)、數(shù)據(jù)挖掘、文檔分類(lèi)、文檔圖像分析、工業(yè)自動(dòng)化、多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)檢索、語(yǔ)音識(shí)別到遠(yuǎn)程遙感等方面。而且不同的場(chǎng)景應(yīng)用的方法還有差別，這主要由數(shù)據(jù)的類(lèi)型（空間維數(shù)）、類(lèi)別信息等決定；對(duì)于一個(gè)模式識(shí)別系統(tǒng)，其速度、準(zhǔn)確性及花費(fèi)仍然是考慮的方面。
模式識(shí)別系統(tǒng)一般包含以下三個(gè)處理步驟：數(shù)據(jù)的采集、特性及決策；而問(wèn)題域就決定了傳感器、預(yù)處理技術(shù)、特性建立機(jī)制及決策模型等方面的技術(shù)。對(duì)于一個(gè)定義很好的、模式緊湊的識(shí)別問(wèn)題（如小類(lèi)內(nèi)偏差，大類(lèi)間偏差），這種情況用一個(gè)簡(jiǎn)單的決策模型就會(huì)得到較好的結(jié)果。已知的模式識(shí)別方法可分為四個(gè)大的方面：模板匹配、統(tǒng)計(jì)模式識(shí)別、語(yǔ)法及結(jié)構(gòu)匹配和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，下面先對(duì)這四個(gè)方面進(jìn)行簡(jiǎn)單的闡述。
1、模板匹配
這時(shí)出現(xiàn)較早的一種方法，而且實(shí)現(xiàn)起來(lái)也較簡(jiǎn)單，匹配是個(gè)通用的操作，用于定義兩個(gè)實(shí)體間的相似性程度，一般是采用二維模板，匹配的要素一般采用像素、曲線及形狀信息，當(dāng)然在定義模板及相似性函數(shù)時(shí)要考慮到實(shí)體的姿態(tài)及比例問(wèn)題，這種方法一般不需要訓(xùn)練，實(shí)際上模板就是由訓(xùn)練集建立起來(lái)的。
這種方法的主要缺點(diǎn)是處理圖像的扭曲效果不好，如圖像投影的畸變教嚴(yán)重時(shí)。
展開(kāi) 先介紹下模態(tài)在汽車(chē)分析中的重要性
在設(shè)計(jì)階段對(duì)汽車(chē)零部件的模態(tài)、強(qiáng)度和剛度進(jìn)行準(zhǔn)確的分析，是縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)時(shí)間的必要的步驟。
CAE分析為汽車(chē)零部件設(shè)計(jì)提供了先進(jìn)手段,通過(guò)對(duì)汽車(chē)3D模型的有限元分析，可以找到在設(shè)計(jì)階段
的問(wèn)題。整備車(chē)身模態(tài)頻率和振型直接反映車(chē)身的動(dòng)態(tài)性能，特別是前幾階整車(chē)級(jí)模態(tài)頻率的高低
直接影響到其N(xiāo)VH性能，但是在某些模型中很難直接通過(guò)觀察模態(tài)振型動(dòng)畫(huà)而準(zhǔn)確識(shí)別出整車(chē)的一
階重要模態(tài)，這在項(xiàng)目原型車(chē)分析的定標(biāo)工作中尤其重要，會(huì)直接影響到后期的項(xiàng)目規(guī)劃。
附上相關(guān)模態(tài)計(jì)算源代碼，請(qǐng)用NASTRAN計(jì)算后，在進(jìn)行識(shí)別分析
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模態(tài)識(shí)別，環(huán)境激勵(lì)的最新內(nèi)容
上期文章我們介紹了基于振動(dòng)測(cè)試結(jié)果反推結(jié)構(gòu)載荷，點(diǎn)擊可查看《Actran聲源識(shí)別方法連載（一）：結(jié)構(gòu)載荷識(shí)別》。這一期，我們將介紹第二種聲源識(shí)別方法：基于噪聲測(cè)試的薄膜模態(tài)表面振動(dòng)識(shí)別方法。通過(guò)實(shí)際工作狀態(tài)下的聲音測(cè)量數(shù)據(jù)結(jié)合聲源結(jié)構(gòu)表面的空氣薄膜模態(tài)，反推出各階薄膜模態(tài)的參與因子，從而了解聲源表面的真實(shí)振動(dòng)情況。
圖 1 基于噪聲測(cè)試的表面振動(dòng)識(shí)別（空氣薄膜模態(tài)方法）
我通過(guò)ANSYS workbench 中聲學(xué)模態(tài)模塊進(jìn)行驗(yàn)證。分析了一塊板的模態(tài)、空氣中模態(tài)、真空中的模態(tài)，發(fā)現(xiàn)空氣中模態(tài)與真空中模態(tài)存在較大差異。這與理論不符，圖一空氣模態(tài)，圖二真空模態(tài)，圖三為模型
基于MATLAB的車(chē)牌識(shí)別算法，在環(huán)境較差的情景下，夜間識(shí)別度很差的車(chē)牌號(hào)碼可以精確識(shí)別出具體結(jié)果，程序已調(diào)通，可直接替換自己的數(shù)據(jù)跑。
純電動(dòng)汽車(chē)NVH主要激勵(lì)源的識(shí)別和控制方法
動(dòng)物具有多種感官用來(lái)感知外部環(huán)境，例如視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、嗅覺(jué)、味覺(jué)和觸覺(jué)等，這些感官協(xié)調(diào)工作使得他們能夠應(yīng)對(duì)復(fù)雜的環(huán)境。當(dāng)前的機(jī)器人主要依靠攝像機(jī)和圖像識(shí)別技術(shù)來(lái)獲取環(huán)境信息。但是，隨著計(jì)算機(jī)、微電子學(xué)和信息處理技術(shù)的飛速發(fā)展，人們對(duì)機(jī)器人在不確定和復(fù)雜環(huán)境下的適應(yīng)能力提出了新的要求。因此，尋求可以互補(bǔ)的環(huán)境識(shí)別策略對(duì)于擴(kuò)展智能機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域和適應(yīng)性至關(guān)重要
或掃描如下二維碼報(bào)名：
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模態(tài)參數(shù)驗(yàn)證
問(wèn)與答
培訓(xùn)時(shí)間
4月20日下午14:00-15:00
一、引言
模式識(shí)別是研究如何讓機(jī)器能觀察環(huán)境，并從環(huán)境背景中將感興趣的目標(biāo)提取分離、分類(lèi)的過(guò)程；給定一個(gè)模式，它的識(shí)別、分類(lèi)包含以下兩方面的任務(wù)：指導(dǎo)性分類(lèi)及非指導(dǎo)性分類(lèi)。所以識(shí)別問(wèn)題基本等價(jià)于分類(lèi)、分組的問(wèn)題，類(lèi)（組）的概念是有設(shè)計(jì)者指定的或有算法依據(jù)數(shù)據(jù)在一定的相似性準(zhǔn)則下建立的。
模式識(shí)別應(yīng)用的領(lǐng)域越來(lái)越廣，從生物學(xué)、數(shù)據(jù)挖掘、文檔分類(lèi)、文檔圖像分析、工業(yè)自動(dòng)化、多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)檢索、語(yǔ)音識(shí)別到遠(yuǎn)程遙感等方面
模態(tài)分析在汽車(chē)分析中的重要性簡(jiǎn)介
車(chē)身的低階整車(chē)級(jí)模態(tài)特性對(duì)車(chē)輛振動(dòng)、噪聲等各方面的性能有著重要的影響。
但是在某些模型中很難直接通過(guò)觀察模態(tài)振型動(dòng)畫(huà)而準(zhǔn)確識(shí)別出整車(chē)的一階重要
模態(tài)，這在項(xiàng)目原型車(chē)分析的定標(biāo)工作中尤其重要，會(huì)直接影響到后期的項(xiàng)目規(guī)劃。
附件是本人在工作中根據(jù)個(gè)人經(jīng)驗(yàn)總結(jié)的車(chē)身模態(tài)識(shí)別的分析流程，和大家一起分享。
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先介紹下模態(tài)在汽車(chē)分析中的重要性
在設(shè)計(jì)階段對(duì)汽車(chē)零部件的模態(tài)、強(qiáng)度和剛度進(jìn)行準(zhǔn)確的分析，是縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)時(shí)間的必要的步驟。
CAE分析為汽車(chē)零部件設(shè)計(jì)提供了先進(jìn)手段,通過(guò)對(duì)汽車(chē)3D模型的有限元分析，可以找到在設(shè)計(jì)階段
的問(wèn)題。整備車(chē)身模態(tài)頻率和振型直接反映車(chē)身的動(dòng)態(tài)性能，特別是前幾階整車(chē)級(jí)模態(tài)頻率的高低
直接影響到其N(xiāo)VH性能，但是在某些模型中很難直接通過(guò)觀察模態(tài)振型動(dòng)畫(huà)而準(zhǔn)確識(shí)別出整車(chē)的一
階重要模態(tài)
