تجزیه و تحلیل سیگنال کوچک، تجزیه و تحلیل پیش تنیده، و تنظیمات نمودار اغتشاش هارمونیک

تجزیه و تحلیل سیگنال کوچک، تجزیه و تحلیل پیش تنیده، و تنظیمات نمودار اغتشاش هارمونیک

تجزیه و تحلیل سیگنال کوچک، تجزیه و تحلیل پیش تنیده، و تنظیمات نمودار اغتشاش هارمونیک
 
برای جزئیات در مورد حل‌کننده‌ها و مطالعات، از جمله در دسترس بودن بر اساس ماژول، به آشفتگی هارمونیک، تجزیه و تحلیل پیش تنیده، و تحلیل سیگنال کوچک مراجعه کنید .
راه حل های محاسبه شده برای یک مرحله مطالعه اغتشاش هارمونیک (به عنوان مثال، مرحله دوم تجزیه و تحلیل سیگنال کوچک یا تجزیه و تحلیل پیش تنیده) از دو بخش جداگانه تشکیل شده است: نقطه خطی سازی و راه حل اغتشاش. این بخش ها را می توان به روش های مختلفی در هنگام ارزیابی یک عبارت ترکیب کرد. این توسط عبارت ارزیابی شده برای لیست کنترل می شود، که در بسیاری از گره های پس پردازش ظاهر می شود اگر مجموعه داده انتخاب شده بر اساس نتیجه یک اغتشاش هارمونیک باشد:
بیان برای
یک گزینه از عبارت ارزیابی شده برای لیست انتخاب کنید: راه حل استاتیک ، اغتشاش هارمونیک ، کل محلول لحظه ای ، میانگین برای حل کل ، RMS برای حل کل ، یا مقدار پیک برای حل کل . هر گزینه در زیر توضیح داده شده است.
 
برای اطلاعات در مورد اپراتورهای شرح داده شده در این بخش، به اپراتورهای داخلی مراجعه کنید .
 
برای ارزیابی صحیح پارامترهای یکپارچه سیگنال کوچک مانند امپدانس الکتریکی و اندوکتانس، درک عملگر lindev الزامی است. به یادداشت انتهای بخش آشفتگی هارمونیک مراجعه کنید .
راه حل استاتیک
عبارت با گرفتن مقادیر هر متغیر وابسته از قسمت نقطه خطی شدن حل ارزیابی می شود. این با قرار دادن عبارت در عملگر linpoint به دست می آید .
اغتشاش هارمونیک
اگر اغتشاش هارمونیک انتخاب شده باشد، کادر بررسی دیفرانسیل محاسبه نیز موجود است. اگر چک باکس انتخاب نشده باشد (به طور پیش فرض)، عبارت با گرفتن مقادیر هر متغیر وابسته از قسمت اغتشاش هارمونیک حل ارزیابی می شود.
اگر چک باکس Compute differential انتخاب شود، دیفرانسیل عبارت با توجه به اغتشاش محاسبه و در نقطه خطی‌سازی ارزیابی می‌شود. این با قرار دادن عبارت در عملگر lindev به دست می آید . برای عباراتی که در راه حل خطی هستند، دو گزینه یکسان هستند.
 
هنگام ارزیابی پارامترهای یکپارچه سیگنال کوچک از پیش تعریف شده یا تعریف شده توسط کاربر، کادر بررسی دیفرانسیل محاسبه را انتخاب نکنید .
پارامترهای توده ای به طور کلی به عنوان نسبت یک تحریک اعمال شده به یک پاسخ اندازه گیری شده تعریف می شوند. برای مثال، امپدانس الکتریکی نسبت ولتاژ اعمال شده به جریان حاصل است. در مفهوم سیگنال کوچک، چنین مقادیری باید با استفاده از عملگر lindev به عنوان مثال، lindev (“ولتاژ”)/lindev (“جریان”) تعریف شوند . برخی از رابط های فیزیک، متغیرهای پس پردازش داخلی را برای پارامترهای یکپارچه ارائه می دهند که از این نوع تعریف استفاده می کنند. هنگامی که چنین عبارت یا متغیر مرتبطی را یک بار دیگر در عملگر lindev قرار می دهیم ، نتیجه اشتباه است (صفر).
کل راه حل آنی
بیان با افزودن نقطه خطی شدن و اغتشاش هارمونیک و گرفتن قسمت واقعی این مجموع ارزیابی می شود. این با قرار دادن عبارت در عملگر لینتوتال به دست می آید . فاز و دامنه قسمت اغتشاش هارمونیک را می توان در مجموعه داده مربوطه تنظیم کرد.
میانگین برای حل کل
این همان ارزیابی برای حل لحظه ای کل و سپس میانگین گیری در تمام مراحل اغتشاش هارمونیک است. این با قرار دادن عبارت در عملگر lintotalavg به دست می آید .
RMS برای Total Solution
این همان ارزیابی برای حل لحظه ای Total و سپس گرفتن RMS در تمام مراحل اغتشاش هارمونیک است. این با قرار دادن عبارت در عملگر lintotalrms به دست می آید .
حداکثر ارزش برای حل کل
این همان ارزیابی برای حل لحظه ای کل و سپس گرفتن حداکثر در تمام مراحل اغتشاش هارمونیک است. این با قرار دادن عبارت در عملگر lintotalpeak به دست می آید .
مثال: ارزیابی استرس ها در یک تحلیل پیش تنیده
برای نشان دادن اثر بیان مختلف ارزیابی شده برای تنظیمات، یک مدل مکانیک جامد پیش تنیده را در نظر بگیرید. راه حل با محاسبه ابتدا یک حالت پیش تنیده، در یک مرحله مطالعه ثابت، و سپس اضافه کردن یک اغتشاش هارمونیک کوچک در بالای محلول ثابت، با استفاده از یک دامنه فرکانس، مرحله مطالعه اغتشاش به دست آمده است. بنابراین راه حل نقطه خطی شدن، 0 ، جابجایی های ساکن از مرحله پیش تنیدگی است، و بخش اغتشاش هارمونیک محلول، p ، جابجایی های هارمونیک کوچک با ارزش پیچیده است که توسط مرحله اغتشاش هارمونیک ایجاد می شود. بنابراین جابجایی های لحظه ای هستند
یک معیار رایج برای سطح تنش معادل در یک جامد، تنش فون میزس، σ e است . این تابع غیرخطی کرنش و در نتیجه جابجایی ها است. با فرض کوچک بودن اغتشاش هارمونیک، تنش فون میزس را می توان حول نقطه خطی شدن خطی کرد.
(21-1)
که در آن گرادیان با توجه به درجات آزادی حل گرفته می شود. حال فرض کنید استرس فون میزس را با استفاده از هر یک از گزینه های موجود برای بیان ارزیابی شده برای :
راه حل استاتیک:
ارزیابی با استفاده از راه حل استاتیک، تنش فون میزس را از مرحله پیش تنیدگی، σ 0 برمی گرداند .
اغتشاش هارمونیک، محاسبه دیفرانسیل بر روی:
ارزیابی با استفاده از راه حل اغتشاش هارمونیک با انتخاب گزینه دیفرانسیل محاسبه ، دامنه کمپلکس تغییر خطی شده در تنش فون میزس، σ ep را به دلیل اغتشاش هارمونیک برمی گرداند. برای یک اغتشاش که در مقایسه با نقطه خطی شدن کوچک است، تنش فون میزس به طور هماهنگ تغییر می کند
در حالی که برای یک اغتشاش بزرگ، تغییرات تنش به دلیل غیرخطی بودن دیگر هارمونیک نیست.
اغتشاش هارمونیک، محاسبه دیفرانسیل خاموش:
ارزیابی با استفاده از راه حل اغتشاش هارمونیک با پاک کردن گزینه دیفرانسیل محاسبه بیان تنش فون میزس را که با جایگزینی راه حل اغتشاش پیچیده ارزیابی شده است، برمی گرداند . این عدد، σ ) ، اساساً یک مقدار بی معنی است، زیرا شامل محصولاتی با دامنه های با ارزش پیچیده است.
کل راه حل آنی:
ارزیابی با استفاده از گزینه کل راه حل آنی، بیان تنش فون میزس ارزیابی شده با استفاده از حل کل در فاز، θ ، مشخص شده در مجموعه داده فعلی را برمی گرداند:
میانگین برای حل کل:
میانگین برای حل کل در یک دوره با تغییر فاز، θ ، در بازه [0، 2π] محاسبه می‌شود :
RMS برای حل کل:
مقدار RMS برای حل کل در یک دوره با تغییر فاز، θ ، در بازه [0، 2π] محاسبه می‌شود :
مقدار پیک برای محلول کل:
مقدار پیک برای حل کل به عنوان حداکثر σ (θ) برای هر فاز θ در بازه [0, 2π] محاسبه می شود .