基于模态滤波的板壳类结构空间均方振速估算方法

针对船舶、航空航天等工程领域中板、壳类结构振动噪声评价问题，将广泛应用于控制工程中的模态滤波理论引入到结构振动评估领域，建立了一种估算结构空间均方振速的新方法。该方法的特点是能在激励源信息未知的情况下，以布置在结构表面有限个振动传感器测量得到的振动响应作为主要输入，估算板、壳类结构的空间均方振速，从而评价结构的整体振动状态。依据该方法对一矩形平板结构受点力、线力和面力等3种典型的激励源作用下，通过少量结构振动测点的振动信息，分别对其空间均方振速进行了数值验证；同时利用一水下加肋圆柱壳结构进行了试验验证。数值和模型试验验证结果表明：利用该方法评估得到的振动速度谱线特征与精确解和实测值基本一致，评估误差在2 dB以内，满足工程应用精度要求。该方法可以应用于工程中板、壳类结构振动噪声评价和振动状态的在线监测评估。