模态分析与参数辨识在工程振动问题中的应用

该文档主要讨论了基于Atmel 89S52单片机的三相桥式可控触发电路设计，并结合了模态分析技术在结构动力学中的应用。 在单片机控制的三相桥式可控触发电路设计中，89S52是一款常见的微控制器，属于Atmel公司的8051系列。这种单片机具有丰富的I/O端口、高速运算能力以及内置的定时器/计数器，适合用于驱动电力电子设备，如三相桥式逆变器或斩波器。设计这样的电路时，关键在于精确控制每个功率开关的开通和关断时间，以实现所需电源的电压和频率调节。89S52通过编程可以生成合适的脉宽调制（PWM）信号，驱动三相桥式电路的六个功率开关，从而控制三相交流电的输出特性。 另一方面，模态分析是一种结构动力学中的重要分析方法，用于研究多输入多输出系统的动态行为。在20世纪70年代后期以来，模态分析技术逐渐成熟，与有限元分析并列成为结构动力学的两大支柱。模态分析侧重于从实验数据中提取系统的固有频率、阻尼比和振型等模态参数，这些参数对于理解和预测结构在动态载荷下的响应至关重要。与传统的有限元方法（正问题）不同，模态分析是“逆问题”，它依赖于实际测量的数据，通过实验与理论相结合的方式来解决工程中的振动问题。 本书详细介绍了模态分析的理论和实践，包括时域和频域的模态参数辨识方法，实验模态技术，以及针对多输入多输出系统的辨识方法。此外，还涵盖了动态载荷识别、结构参数识别与灵敏度分析，以及动态子结构和模态综合技术。书中包含大量应用实例，覆盖了航空、航天、汽车、桥梁等多个工程领域，展示了模态分析在振动特性分析、振动控制、故障诊断和噪声控制等方面的应用。 傅志方和华宏星共同撰写了这本书，傅志方负责全书的统稿和审校工作，华宏星则编写了部分章节，书中部分内容引用了韩祖舜教授在《振动模态分析与参数辨识》中的研究成果。上海交通大学振动冲击噪声国家重点实验室也在编写过程中提供了支持。