A combined spline chirplet transform and local maximum synchrosqueezing technique for structural instantaneous frequency identification

Ping-Ping Yuan; Zhou-Jie Zhao; Ya Liu; Zhong-Xiang Shen

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자료유형: 학술저널

저자정보: Ping-Ping Yuan (Jiangsu University of Science and Technology) Zhou-Jie Zhao (Jiangsu University of Science and Technology) Ya Liu (The First Construction Engineering Company Ltd.) Zhong-Xiang Shen (Jiangsu University of Science and Technology)

저널정보: 국제구조공학회 Smart Structures and Systems, An International Journal Smart Structures and Systems, An International Journal 제33권 제3호

발행연도: 2024.3

수록면: 201 - 215 (15page)

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Spline chirplet transform and local maximum synchrosqueezing are introduced to present a novel structural instantaneous frequency (IF) identification method named local maximum synchrosqueezing spline chirplet transform (LMSSSCT). Namely spline chirplet transform (SCT), a transform is firstly introduced based on classic chirplet transform and spline interpolated kernel function. Applying SCT in association with local maximum synchrosqueezing, the LMSSSCT is then proposed. The index of accuracy and Rényi entropy show that LMSSSCT outperforms the other time-frequency analysis (TFA) methods in processing analytical signals, especially in the presence of noise. Numerical examples of a Duffing nonlinear system with single degree of freedom and a two-layer shear frame structure with time-varying stiffness are used to verify the effectiveness of structural IF identification. Moreover, a nonlinear supported beam structure test is conducted and the LMSSSCT is utilized for structural IF identification. Numerical simulation and experimental results demonstrate that the presented LMSSSCT can effectively identify the IFs of nonlinear structures and time-varying structures with good accuracy and stability.

#instantaneous frequency #local maximum synchrosqueezing #local maximum synchrosqueezing spline chirplet transform #spline chirplet transform

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