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基于复模态分析与并行遗传算法的车辆动力参数识别
1
作者
施剑锋
丁勇
+2 位作者
沈伯衡
韩凌霞
谢旭
《哈尔滨工业大学学报》
北大核心
2025年第7期42-51,共10页
获取准确的车辆动力参数是车桥耦合振动分析与桥梁健康监测的前提,为此,提出了一种基于复模态分析与多核并行遗传算法的车辆动力参数快速识别方法。首先,改进了复模态理论结合有限元方法获取车辆自振频率、阻尼比、模态振型的算法;然后...
获取准确的车辆动力参数是车桥耦合振动分析与桥梁健康监测的前提,为此,提出了一种基于复模态分析与多核并行遗传算法的车辆动力参数快速识别方法。首先,改进了复模态理论结合有限元方法获取车辆自振频率、阻尼比、模态振型的算法;然后,提出了车辆动力参数识别的多核并行遗传算法,采用多目标适应度评价,以快速、准确地识别车辆刚度、阻尼、转动惯量;最后,采用车轮跌落振动实验和环境激励峰值法实测车辆的模态,获取用于适应度评价的自振频率、阻尼比和振型。通过对轻型汽车、重型卡车的动力参数进行识别进行验证,结果表明:用识别的车辆动力参数计算得到的车辆振动模态,与实测振动模态吻合,其中前3阶固有频率的最大误差为0.8%、阻尼比最大误差为1.3%,计算与实测振型向量之间的夹角余弦接近1;车辆的分析模型有必要增加车体的扭转阻尼,以准确反映实际车辆的扭转振动特性;多核并行算法大大加速了识别过程。16核心CPU在15核心并行时的加速比达到最大值12.5,在复杂车辆的多目标、多参数识别中,采用多核并行算法是非常有效的。
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关键词
车桥耦合振动
车辆有限元模型
复模态分析
动力参数识别
多核并行计算
遗传算法
在线阅读
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职称材料
某煤仓在线测试技术与动力参数识别研究
被引量:
2
2
作者
张大英
王录民
许启铿
《地震工程与工程振动》
CSCD
北大核心
2014年第1期193-198,共6页
为研究立筒仓结构的动力特性,以河南省新密市超化煤矿某煤仓为研究对象,运用环境激励测试技术,对其进行了动力测试。通过有限元模态分析,确定了煤仓测点布置方案和传感器的测试方向。经过在线测试获得了煤仓的有效动力响应数据。利用两...
为研究立筒仓结构的动力特性,以河南省新密市超化煤矿某煤仓为研究对象,运用环境激励测试技术,对其进行了动力测试。通过有限元模态分析,确定了煤仓测点布置方案和传感器的测试方向。经过在线测试获得了煤仓的有效动力响应数据。利用两种模态参数识别方法进行了煤仓的动力参数识别,通过对比分析动力参数识别结果和数值模拟结果得知:利用环境激励法测试使用中煤仓的动力响应,并用模态参数识别方法识别其动力参数是可行的。
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关键词
煤仓
环境激励
在线测试
动力参数识别
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职称材料
某粮库立筒仓模型环境振动测试与分析
被引量:
2
3
作者
张大英
王录民
王树明
《科学技术与工程》
北大核心
2014年第11期244-247,共4页
立筒仓环境振动试验具有简单方便和花费少等优点。以舟山省级直属中转储备粮库为工程背景,介绍了粮库单仓模型的环境振动试验。采用频域峰值拾取法和时域改进的数据驱动随机子空间方法识别,得到了单仓模型的基准动力特性;并与三维有限...
立筒仓环境振动试验具有简单方便和花费少等优点。以舟山省级直属中转储备粮库为工程背景,介绍了粮库单仓模型的环境振动试验。采用频域峰值拾取法和时域改进的数据驱动随机子空间方法识别,得到了单仓模型的基准动力特性;并与三维有限元模型计算结果进行了比较,二者吻合良好。结果表明,环境振动测试足以识别出单仓模型感兴趣的主要模态,结果可作为单仓有限元模型修正、粮库立筒仓环境振动测试、损伤识别、使用状态评估和健康检测的基础。
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关键词
立筒仓
环境振动测试
动力参数识别
动力
特性
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职称材料
基于振动响应的导管架平台极限承载能力分析
被引量:
4
4
作者
吕涛
徐长航
+2 位作者
陈国明
赵康
刘红兵
《中国石油大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第3期155-162,共8页
为评估到达一定服役期限的导管架平台结构安全性能,提出基于振动响应的平台时变极限承载能力分析方法。以东海某气田导管架平台为对象开展振动监测研究,采集不同海况下平台上部组块的加速度响应,通过随机减量法对平台振动响应数据进行...
为评估到达一定服役期限的导管架平台结构安全性能,提出基于振动响应的平台时变极限承载能力分析方法。以东海某气田导管架平台为对象开展振动监测研究,采集不同海况下平台上部组块的加速度响应,通过随机减量法对平台振动响应数据进行特征函数提取,分别采用时序分析法和复指数法对预处理数据进行动力学参数识别。借助有限元分析建立不同损伤状态下平台固有频率数据库,通过与模态参数识别数据对比识别出平台结构健康状态。应用时域分析法进行平台非线性动力学分析,并结合极限承载能力评估准则建立动力极限承载能力分析方法。结果表明,基于振动监测分析结果的平台修正模型能较准确地反映在役平台结构健康状态,可实现平台的结构抗力的精确评估,得到不同服役期导管架平台结构时变抗力变化规律。
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关键词
振动监测
导管架平台
动力
学
参数
识别
时域分析
非线性
动力
学
极限承载能力
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职称材料
题名
基于复模态分析与并行遗传算法的车辆动力参数识别
1
作者
施剑锋
丁勇
沈伯衡
韩凌霞
谢旭
机构
宁波大学土木工程系
浙江大学建筑工程学院
出处
《哈尔滨工业大学学报》
北大核心
2025年第7期42-51,共10页
基金
国家自然科学基金(52178174)
浙江省自然科学基金(LTGS24E080002)
宁波市交通运输科技项目(202447)。
文摘
获取准确的车辆动力参数是车桥耦合振动分析与桥梁健康监测的前提,为此,提出了一种基于复模态分析与多核并行遗传算法的车辆动力参数快速识别方法。首先,改进了复模态理论结合有限元方法获取车辆自振频率、阻尼比、模态振型的算法;然后,提出了车辆动力参数识别的多核并行遗传算法,采用多目标适应度评价,以快速、准确地识别车辆刚度、阻尼、转动惯量;最后,采用车轮跌落振动实验和环境激励峰值法实测车辆的模态,获取用于适应度评价的自振频率、阻尼比和振型。通过对轻型汽车、重型卡车的动力参数进行识别进行验证,结果表明:用识别的车辆动力参数计算得到的车辆振动模态,与实测振动模态吻合,其中前3阶固有频率的最大误差为0.8%、阻尼比最大误差为1.3%,计算与实测振型向量之间的夹角余弦接近1;车辆的分析模型有必要增加车体的扭转阻尼,以准确反映实际车辆的扭转振动特性;多核并行算法大大加速了识别过程。16核心CPU在15核心并行时的加速比达到最大值12.5,在复杂车辆的多目标、多参数识别中,采用多核并行算法是非常有效的。
关键词
车桥耦合振动
车辆有限元模型
复模态分析
动力参数识别
多核并行计算
遗传算法
Keywords
vehicle-bridge coupling vibration
vehicle finite element model
complex modal analysis
dynamic parameter identification
multi-core parallel computing
genetic algorithm
分类号
U441 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
某煤仓在线测试技术与动力参数识别研究
被引量:
2
2
作者
张大英
王录民
许启铿
机构
郑州航空工业管理学院土木建筑工程学院
河南工业大学土木建筑学院
出处
《地震工程与工程振动》
CSCD
北大核心
2014年第1期193-198,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(51178164)
文摘
为研究立筒仓结构的动力特性,以河南省新密市超化煤矿某煤仓为研究对象,运用环境激励测试技术,对其进行了动力测试。通过有限元模态分析,确定了煤仓测点布置方案和传感器的测试方向。经过在线测试获得了煤仓的有效动力响应数据。利用两种模态参数识别方法进行了煤仓的动力参数识别,通过对比分析动力参数识别结果和数值模拟结果得知:利用环境激励法测试使用中煤仓的动力响应,并用模态参数识别方法识别其动力参数是可行的。
关键词
煤仓
环境激励
在线测试
动力参数识别
Keywords
coal bunker
ambient excitation
online testing
dynamic parameters identification
分类号
TU311.3 [建筑科学—结构工程]
TU359 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
某粮库立筒仓模型环境振动测试与分析
被引量:
2
3
作者
张大英
王录民
王树明
机构
郑州航空工业管理学院土木建筑工程学院
河南工业大学土木建筑学院
河南东方建筑设计有限公司
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2014年第11期244-247,共4页
基金
国家自然科学基金项目(51178164)资助
文摘
立筒仓环境振动试验具有简单方便和花费少等优点。以舟山省级直属中转储备粮库为工程背景,介绍了粮库单仓模型的环境振动试验。采用频域峰值拾取法和时域改进的数据驱动随机子空间方法识别,得到了单仓模型的基准动力特性;并与三维有限元模型计算结果进行了比较,二者吻合良好。结果表明,环境振动测试足以识别出单仓模型感兴趣的主要模态,结果可作为单仓有限元模型修正、粮库立筒仓环境振动测试、损伤识别、使用状态评估和健康检测的基础。
关键词
立筒仓
环境振动测试
动力参数识别
动力
特性
Keywords
silo ambient vibration test dynamic parameters identification dynamic properties
分类号
TU317.1 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
基于振动响应的导管架平台极限承载能力分析
被引量:
4
4
作者
吕涛
徐长航
陈国明
赵康
刘红兵
机构
中国石油大学海洋油气装备与安全技术研究中心
出处
《中国石油大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第3期155-162,共8页
基金
国家自然科学基金项目(51079159)
中央高校基本科研业务费专项(15CX06056A
+1 种基金
14CX02077A)
山东省自然科学基金青年基金项目(ZR2013EEQ028)
文摘
为评估到达一定服役期限的导管架平台结构安全性能,提出基于振动响应的平台时变极限承载能力分析方法。以东海某气田导管架平台为对象开展振动监测研究,采集不同海况下平台上部组块的加速度响应,通过随机减量法对平台振动响应数据进行特征函数提取,分别采用时序分析法和复指数法对预处理数据进行动力学参数识别。借助有限元分析建立不同损伤状态下平台固有频率数据库,通过与模态参数识别数据对比识别出平台结构健康状态。应用时域分析法进行平台非线性动力学分析,并结合极限承载能力评估准则建立动力极限承载能力分析方法。结果表明,基于振动监测分析结果的平台修正模型能较准确地反映在役平台结构健康状态,可实现平台的结构抗力的精确评估,得到不同服役期导管架平台结构时变抗力变化规律。
关键词
振动监测
导管架平台
动力
学
参数
识别
时域分析
非线性
动力
学
极限承载能力
Keywords
vibration monitoring
jacket platform
dynamic parameters identification
time domain analysis
nonlinear dynamics
ultimate bearing capacity
分类号
P752 [天文地球—海洋科学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于复模态分析与并行遗传算法的车辆动力参数识别
施剑锋
丁勇
沈伯衡
韩凌霞
谢旭
《哈尔滨工业大学学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
某煤仓在线测试技术与动力参数识别研究
张大英
王录民
许启铿
《地震工程与工程振动》
CSCD
北大核心
2014
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
某粮库立筒仓模型环境振动测试与分析
张大英
王录民
王树明
《科学技术与工程》
北大核心
2014
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
基于振动响应的导管架平台极限承载能力分析
吕涛
徐长航
陈国明
赵康
刘红兵
《中国石油大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
4
在线阅读
下载PDF
职称材料
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