基于数字图像相关方法的薄板结构振动功率流可视化

摘要：

通过振动功率流法研究了薄板结构振动能量的传递特性,基于数字图像相关(DIC)方法对功率流进行可视化.结构振强定义为薄板结构单位截面上的功率流,考虑各方向上的内力及质点响应,其矢量场能够清楚指明功率流的大小和方向.通过对振强及其散度场的可视化,可以直观表征结构能量的传递路径及振源位置.基于实验方法的结构振强测量,涉及被测结构表面位移场及速度场的空间导数,因此实验精度高度依赖于测量方法的空间分辨率及信噪比.数字图像相关方法作为一种非接触式的视觉测量分析手段,可对被测结构实现空间高分辨率的全场测量,且不改变系统固有特性.获得薄板结构的全场位移及速度响应,并基于空间傅里叶变换方法,在波数域上实现对空间域数据的微分计算,得到结构振强场.该研究通过对结构振强的实验研究,实现了对薄板结构振动能量传递路径及振源的可视化识别.

关键词：数字图像相关(DIC)、功率流、空间傅里叶变换、能量传递、振源识别

所属期刊栏目：40

分类号：O321;TN911;TH74(振动理论)

资助基金：国家自然科学基金11872047

在线出版日期：2021-06-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：73-80