基于参考点平移子空间的含双稳态非线性能量阱系统辨识

摘要

在振动控制领域，双稳态非线性能量阱(BNES)是一种高效的减振结构，其能量回收和振动控制性能依赖于非线性系统的模型参数的优化与设计.本文研究了含双稳态非线性能量阱系统的参数识别问题.基于双稳态系统稳定平衡点的性质，提出了一种参考点平移方法，利用高斯核密度峰值方法估计稳态点，对时域非线性子空间方法进行了改进.采用了数值算例和试验进行验证，研究不同噪声环境对平衡点和非线性参数估计精度的影响，以及稳定点估计误差对参数结果的灵敏度.结果表明，在20%噪声环境下，平衡点估计误差在10%以内，非线性参数估计结果误差在20%左右，可以有效地辨识含双稳态非线性能量阱系统立方刚度和库仑阻尼参数.

关键词

非线性系统辨识 / 双稳态 / 非线性能量阱 / 非线性子空间

基金资助

国家自然科学基金资助项目(52202445); 江苏省自然科学基金(BK20220406)