《表2 横槽向液面晃动特征频率及阻尼比》

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《U形渡槽内水体液面晃动对流作用试验研究》

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试验针对不同水位工况，采用0.1g、0.2g和0.4g三个强度水平、0.1～90 Hz频段的稳态白噪声激励，分别测试了模型渡槽的横槽向和竖向稳态响应。白噪声激励的采样频率为1000 Hz，计算用FFT长8192点，对应的频率分辨率为0.122 Hz。对于渡槽结构自振特性的识别，可采用结构顶部的加速度响应传递函数。然而，槽内液体晃动频率远低于渡槽结构自振频率，低频加速度难以获得高信噪比响应信号，因此选用水平横槽向支座力传递函数用于识别槽内水体液面晃动自振特性。但是，0.122 Hz的频率分辨率在1 Hz频率范围仅有8个谱线点，很难准确识别1 Hz附近液面晃动对应的模态。通过采用频谱细化方法[14]，将低频范围的频率分辨率提高8倍至0.01526 Hz，精确分辨出了液面晃动频率附近的支座力传递特征，与原分辨率传递函数的对比见图2。通过对水平支座力细化频谱传递函数的模态识别分析，获得了两阶液面晃动频率及对应的模态阻尼比（见表2）。随激励水平增加或称液面晃动幅度的增加，晃动频率有微小下降。模态阻尼比均值0.738%。