假设动载荷在时间步长内为线性函数，结合精细积分法提出了一种新的冲击型动载荷时域识别方法。该方法利用系统响应构造状态空间方程组，进而建立精确的非递推连锁计算格式的时域内动载荷反演模型，它对初值不敏感，无积累误差，计算简单、精确、高效。论文对动载荷识别反问题的不适定性进行了分析，通过正则化技术克服了模型算子的病态特性和响应测量噪音的不利影响。数值仿真算例表明该识别方法在测量数据有噪音污染的情况下，能稳定有效地反演动载荷。
### 基于精细积分的冲击载荷时域识别方法研究
#### 摘要与背景
本文介绍了一种基于精细积分法的新颖冲击载荷时域识别方法。该方法适用于那些在工作过程中受到强烈冲击作用的重要结构，如高速飞行器、火箭发射架或海洋平台等。对于这类结构而言，冲击载荷对设计安全至关重要，但由于涉及到复杂的流固相互作用，这些冲击载荷往往难以直接测量或精确分析。
#### 方法论与理论基础
##### 冲击载荷识别概述
冲击载荷识别是根据结构动态响应来反演冲击载荷的过程。传统的识别方法主要分为频域法与时域法两大类。频域法虽然识别精度较高，但在特定频率处求解方程时容易出现病态问题，并且仅适用于稳态动载荷和随机载荷。相比之下，时域法更适合处理瞬态冲击载荷。
##### 新方法的特点
新方法假设动载荷在每个时间步长内为线性函数，并采用精细积分法进行计算。这种方法的优点在于能够构建出精确的状态空间方程组，形成一个非递推连锁计算格式的时域内动载荷反演模型。此外，该模型不受初值影响，不存在累积误差的问题，计算过程简单而高效。
#### 算法详解
1. **状态空间方程组构建**：首先根据系统的响应构建状态空间方程组。这一步骤是整个算法的基础，确保了后续计算的准确性。
2. **精细积分法的应用**：通过精细积分法对状态空间方程组进行求解。精细积分法是一种高精度的数值积分方法，能够提高计算效率和准确性。
3. **非递推连锁计算格式**：与传统的递归计算方法不同，新方法采用了非递推连锁计算格式，这意味着每一步计算都不依赖于前一步的结果，减少了累积误差的可能性。
4. **正则化技术**：针对动载荷识别中存在的不适定性问题，论文引入了正则化技术（如截断奇异值分解TSVD）来克服模型算子的病态特性和响应测量噪音的不利影响。
#### 数值仿真验证
通过对含有噪音污染的测量数据进行数值仿真，证明了所提方法的有效性。即使在噪声干扰下，该识别方法依然能够稳定且有效地反演动载荷。
#### 结论与展望
基于精细积分的冲击载荷时域识别方法为解决实际工程问题提供了一种可行方案。该方法不仅能够提高计算效率和准确性，还能够有效处理数据中的噪音问题。未来的研究可以进一步探讨如何优化算法性能以及将其应用于更复杂的工程场景中。
#### 参考文献与补充资料
- **参考文献**：文中提及了多篇相关领域的文献，包括但不限于频域法与时域法的研究成果，以及正则化技术在处理不适定问题中的应用等。
- **补充资料**：除了理论阐述外，文章还提供了具体的数值仿真案例，包括计算结果和误差分析等，以验证方法的有效性。
通过以上总结可以看出，该研究为冲击载荷识别领域提供了一种新的解决方案，特别是在处理瞬态冲击载荷方面展现出了明显的优势。
