董 严，付小燕，丁志伟

(中国工程物理研究院总体工程研究所，绵阳 621900)

0 引言

火箭的结构通常较为复杂，而且其飞行时所受的气动载荷测量难度较大，所以采用计算模态分析法或试验模态频域识别法很难准确地获取结构模态参数[1]。而飞行试验模态时域识别法是基于系统激励信号是白噪声的假设，通过飞行过程中外部环境激励所产生的响应获取火箭结构模态参数的过程，无需得到准确的激励信号，因此采用该方法对火箭模态进行识别具有十分重要的意义[2]。在火箭试验模态分析中，目前主要采用的模态参数时域识别法有最小二乘法、ITD法、STD法、ERA法、复指数法和ARMA模型时序分析法等[3-8]。

目前，基于多个测点数据的模态参数识别，一般是通过每个测点数据单独处理的方式来进行的，每次利用一个测点的实测数据识别整体的固有频率、阻尼比和振型系数等模态参数，最后通过取算术平均值或加权平均值得到总体模态的固有频率和阻尼比。理论上，对于线性系统，由于每阶模态具有唯一性，任意一测点所识别的同阶模态都应是相同的，但是工程应用中，当测点位置处于振型拐点或模态耦合程度较强时，时域模态参数识别法的精度会有所下降，特别是阻尼比的误差可能较大，而且计算量较大[9]。因此，采用模态参数整体识别法可同时利用多个测点的实测数据，得到的结果为结构整体的模态参数，每阶模态对应的固有频率和阻尼比是唯一的，减小随机误差，提高算法的适应性和识别精度，保持识别参数的一致性。……