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上期文章我們介紹了基于振動測試結果反推結構載荷，點擊可查看《Actran聲源識別方法連載（一）：結構載荷識別》。這一期，我們將介紹第二種聲源識別方法：基于噪聲測試的薄膜模態表面振動識別方法。通過實際工作狀態下的聲音測量數據結合聲源結構表面的空氣薄膜模態，反推出各階薄膜模態的參與因子，從而了解聲源表面的真實振動情況。

可以清楚地從0.35 Hz左右的第一個FA模式識別出主峰。我們還可以識別一些頻率高于1 Hz的較小峰值。這些峰值與較高的風塔模態和葉片模態有關。我們還可以觀察到主頻以下的一些小峰值。

表面振動識別方式可以有四種實現方法：（1）在已有結構有限元模型的情況下，通過振動測量數據反推出結構載荷，從而獲得與真實工作狀態一致的結構振動模型。（2）在已有結構模態數據的情況下，通過振動測量數據反推出結構模態的參與因子，進而得到實際工作狀態下的結構振動響應。

識別共振風險：通過模態結果，明確 PCB 的敏感頻率區間，為評估其與外部環境振動（如風扇、發動機激勵）發生共振的可能性提供直接依據。 定位機械薄弱點：可視化分析各階振型，識別在振動中位移最大或應變能集中的區域（通常為大型器件、板邊或懸空部位），這些位置是潛在的焊點疲勞與元件損壞風險點。

本課題針對軸向柱塞泵殼體降噪區域識別難題，建立了液壓-多體動力學耦合模型以求解結構噪聲激振力，建立了考慮軸向柱塞泵內部多組件耦合關系的有限元/邊界元振聲模型，基于振聲模型開展模態和板面聲學貢獻量分析，精確識別了柱塞泵殼體降噪區域，為柱塞泵殼體優化設計奠定技術基礎。

模態分析的目的是識別出結構的固有頻率、振型以及阻尼比。如圖1所示為某直列四缸發動機缸體的有限元模型，單元類型采用高階四面體，材料屬性設置見表1。圖1 有限元模型 分析結果見表2，一階扭轉模態為349 Hz，一階彎曲模態為754 Hz，第三階1092 Hz，為缸體局部模態，缸體前三階模態頻率不滿足設計要求。

圖10 試驗流程圖 使用漢航NTS.LAB純模態測試分析軟件研究尾舵結構在一定預緊力下，通過增加激振力，模態參數變化的變化規律，為進行非線性尾舵結構振動模態參數識別提供了試驗數據。

（4）若測點布置于斜面上，需要對測點的X、Y、Z方向進行歐拉變換，否則會影響模態振型的識別結果。（5）為了避免無法識別某一階的模態參數，測點應避免選擇的各階振型的節點上。 3.2 建立幾何模型當將整個車身建成一個組件時，在模態軟件中輸入一定數量（如30個）的測點坐標之后，先進行連線操作，不然輸入的測點過多，會導致分不清哪些點需要與哪些點相連。太多的測點會引起視角上的混亂。

同時，根據氣孔物體的特點，對16倍和32倍的下采樣層進行了簡化，提高了識別效率。實驗表明該方法快速可靠。Hui Zeng等學者對非結構化網絡物理系統環境交際機器人多模態感知模型進行構建。改進的PSOBT-SVM 在不改變SVM分類器數量的情況下優化了分類精度，并證明了其在多模態觸覺信號分類方面的準確性。3目標識別和跟蹤技術運動物體檢測是識別給定區域或區域中物體的物理運動的任務。

對于隔振率低于目標值頻率點或潛在危險點，我們需要識別出該頻率下整車變形情況，即ODS分析，同時，為了識別出該狀態下，動力總成系統、車身等的模態參與和貢獻率等，需要定義被動點處隔振率方向上、特定頻率點的模態貢獻率。

但是旋轉機械在運行狀態下所受的激勵以頻率為轉頻和轉頻倍頻的諧波激勵為主，白噪聲激勵的假設不再成立，OMA方法在旋轉機械的模態參數識別中受到了限制。PSD或HPSD中的諧波頻率可能會被錯誤地識別為共振頻率，產生虛假模態，也稱作“諧波模態”。

該仿真APP適用于地鐵系統設計工程師、結構分析師及緩沖器制造商，通過建立緩沖器的三維模型，用戶可以定義材料屬性、邊界條件、結構參數等，進行模態分析，得到緩沖器的多階固有頻率和振型。通過分析振型，用戶可以清晰地了解緩沖器在不同頻率下的變形模式，識別出可能導致共振的區域，從而進行優化設計，確保緩沖器能夠在實際應用中有效緩解沖擊力。

（二）場景適配性與一致性驗證1、車載環境模擬測試噪聲場景：在半消音室中模擬怠速（45dB）、高速（75dB）、隧道（85dB）等噪聲環境，驗證語音設備識別準確率波動范圍（允許誤差≤5%）。光照場景：通過可調光模擬器（0~100000lux）模擬晴天、隧道、夜間等光照條件，測試眼動儀在強光 / 逆光下的追蹤穩定性（如瞳孔識別成功率≥95%）。

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通過模態測試分析掌握結構在其工作頻率范圍內各階主要模態的特性，可預測結構在此頻段內的實際振動響應及危害。 模態試驗就是通過試驗方法得到機械結構在沖擊h(t)作用下的響應H(ω)，構造出機械結構特性的頻響函數矩陣，然后對結構的模態頻率、阻尼及振型進行識別。

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然而可以先測試系統對激振力的響應，得到機械導納，再用圖解識別（即機械導納的幅頻、相頻、實頻、虛頻或矢端圖等圖形識別）或計算機識別來確定模態參量或物理參量。 時域識別方法　　直接利用振動的時間歷程來求系統的模態參量。對自由振動，可以通過自由振動和脈沖響應函數(系統的時域特性參量之一,其傅里葉變換即機械導納)的關系直接計算模態參量。