加速度传感器实测台风作用下高层建筑加速度响应，其中噪声种类？

shuishouya · 发表于 2015-9-9 11:07

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用加速度传感器实测台风作用下高层建筑加速度响应时，加速度信号有噪声混入。
请教各位：
1. 这种情况下，一般混入的是低频噪音还是高频噪音?
2. 噪音的种类一般有哪些？

qhai_yun · 发表于 2015-9-9 15:49

台风如果是宽带随机的，建筑的响应应该是以建筑几个固有频率为中心频率的窄带随机之和，在这几个频率上有峰。
噪声如是高频的，就好处理了，遗憾的是随机噪声通常是宽频带的，反映在频谱图上有很乱的基底噪声，宽频带噪声是比较难滤掉的。
空口说白话难以对症，请将你的频谱图打出来，可以帮你分析分析。

shuishouya · 发表于 2015-9-9 19:32

qhai_yun 发表于 2015-9-9 15:49
台风如果是宽带随机的，建筑的响应应该是以建筑几个固有频率为中心频率的窄带随机之和，在这几个频率上有峰 ...

谢谢您的回复，下面是我的实测加速度的功率谱，建筑的基频为0.4Hz，二阶频率为1.26Hz，三阶频率为2.16Hz。请您帮我分析分析.

未去噪加速度功率谱

qhai_yun · 发表于 2015-9-9 20:59

本帖最后由 hcharlie 于 2015-9-11 20:39 编辑

shuishouya 发表于 2015-9-9 19:32
谢谢您的回复，下面是我的实测加速度的功率谱，建筑的基频为0.4Hz，二阶频率为1.26Hz，三阶频率为2.16Hz ...

你说你的图是功率谱图，但是现在有两种定义，一是频谱绝对值平方，单位是加速度平方；一种是功率谱密度（PSD），单位是g2/Hz，或(m/s2)2/Hz，你是哪一种？我希望是功率谱密度，你的单位是什么？我希望你自己要清楚。
从你的图可以得到如下的初步结果：
PSD图的总面积开平方得到均方根加速度GRMS；最大加速度取3倍GRMS。
一阶频率下图形的PSD面积开平方得到一阶模态的均方根加速度，由此算出一阶均方根振幅；
同样可以算出二阶，三阶，4阶均方根加速度和均方根振幅；
前4阶的总均方根振幅等于前4阶均方根振幅平方和的开方；
看样子一阶的振幅是占绝对优势；
最大位移可以认为等于3倍均方根振幅；保险一点可以取4倍，或5倍。这是个概率问题，所谓百年一遇，千年一遇的区别。

hcharlie · 发表于 2015-9-10 08:57

本帖最后由 hcharlie 于 2015-9-12 20:29 编辑

看了你的图，我更觉得你对噪声的思路不对。
qhai_yun的思路是对的，这种情况下求位移不一定要走积分的路，说得也很好。补充点：
1.你的实测3阶频率好像要高于2.16，2.16是计算值吗，各阶频率应以实测为准。
2.由于一阶频率的位移最重要，所以要检查一下你的测试仪器的频响，在0.4Hz是否是1，如果不是1，差1dB时该频率下的加速度和位移要补1dB。
3.你的另频分量不是零，建议预先将你的全部数据先减去平均值，再做FFT，求PSD。

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