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基于固有频率向量的模型修正方法 被引量:8
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作者 王乐 杨智春 +2 位作者 李斌 谭光辉 刘江华 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期93-98,共6页
在固有频率向量概念的基础上,引入了表示模型修正前后2个结构的固有频率向量之间的相关程度的固有频率向量置信准则,提出了一种基于固有频率向量的模型修正方法。在一个8层空间剪切框架模型上,对文中提出的模型修正方法进行了有效性验证... 在固有频率向量概念的基础上,引入了表示模型修正前后2个结构的固有频率向量之间的相关程度的固有频率向量置信准则,提出了一种基于固有频率向量的模型修正方法。在一个8层空间剪切框架模型上,对文中提出的模型修正方法进行了有效性验证,并与传统的基于固有频率灵敏性分析的模型修正方法进行了比较。结果表明,该方法只需用到结构的固有频率信息,且使用很少的迭代步数就可以得到较满意的修正结果。 展开更多
关键词 固有频率向量(nfv) 固有频率向量置信准则(nfvAC) 模型修正
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基于固有频率向量的结构损伤检测方法 被引量:19
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作者 王乐 杨智春 +1 位作者 谭光辉 刘江华 《应用力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期709-713,共5页
基于损伤前后结构固有频率的变化,引入了固有频率向量及固有频率向量置信准则的概念,提出了基于固有频率向量的结构损伤检测方法。首先建立完好结构的有限元模型,并模拟出结构的若干种损伤模式,分别求出完好结构与各损伤模式结构的固有... 基于损伤前后结构固有频率的变化,引入了固有频率向量及固有频率向量置信准则的概念,提出了基于固有频率向量的结构损伤检测方法。首先建立完好结构的有限元模型,并模拟出结构的若干种损伤模式,分别求出完好结构与各损伤模式结构的固有频率向量,从而构建出结构损伤特征数据库,随后对具有某种未知损伤的结构,根据该结构的固有频率向量与损伤数据库中每一个固有频率向量之间的相关程度——固有频率向量置信准则,由最大置信准则来判定对应的损伤模式。应用该方法对一个八层剪切空间框架模型的损伤进行了仿真检测,对于无测量误差的情况,在任何一层的支柱损伤大于最低可检损伤的情况下,都能准确的检测出损伤的位置及程度;考虑了固有频率测量的随机误差之后,应用损伤检测概率进行评估,该方法也具有较高的损伤检测概率。 展开更多
关键词 损伤检测 固有频率向量 固有频率向量置信准则(nfvAC) 损伤检测概率
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基于固有频率向量的结构损伤检测实验研究 被引量:7
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作者 王乐 杨智春 +1 位作者 谭光辉 刘江华 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期897-902,共6页
引入固有频率向量及固有频率向量置信准则的概念,提出基于固有频率向量的结构损伤检测方法。以一个8层剪切框架模型的损伤检测为例,阐述用该方法进行损伤检测的原理和步骤。首先根据修正后结构的动力学模型,用局部刚度减小的方法,模拟... 引入固有频率向量及固有频率向量置信准则的概念,提出基于固有频率向量的结构损伤检测方法。以一个8层剪切框架模型的损伤检测为例,阐述用该方法进行损伤检测的原理和步骤。首先根据修正后结构的动力学模型,用局部刚度减小的方法,模拟结构不同位置和不同程度的损伤,计算出损伤结构序列的固有频率,并组成固有频率向量作为损伤数据库。然后实验测试出带损伤实物模型的固有频率,并组成固有频率向量,再根据该实测固有频率向量与损伤数据库中固有频率向量之间的固有频率向量置信准则,对损伤程度和位置进行检测。对框架结构的损伤检测实验结果表明,文中的方法可以准确地识别出损伤的位置,并可以较准确地检测出损伤的程度,而且实验结果证明文中方法还具有较强的抗测量噪声的能力。 展开更多
关键词 损伤检测 固有频率向量 固有频率向量置信准则(natural FREQUENCY VECTOR ASSURANCE criterion nfvAC)损伤位置 框架结构
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改进的基于固有频率向量的损伤检测方法 被引量:3
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作者 谭光辉 杨智春 王乐 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期355-359,共5页
通过仿真算例说明基于结构损伤前后固有频率变化的固有频率向量空间损伤检测法是一种很有潜力的损伤检测方法。为了验证该方法在复杂结构损伤检测中的有效性,针对一个8层剪切楼房模型,通过有限元建模并模拟损伤,建立结构的固有频率向量... 通过仿真算例说明基于结构损伤前后固有频率变化的固有频率向量空间损伤检测法是一种很有潜力的损伤检测方法。为了验证该方法在复杂结构损伤检测中的有效性,针对一个8层剪切楼房模型,通过有限元建模并模拟损伤,建立结构的固有频率向量损伤检测数据库,应用固有频率向量法进行损伤检测。在考虑结构损伤前后固有频率向量相关性的同时,也考虑其固有频率向量模之间的偏差因素,对固有频率向量法损伤检测的置信准则进行改进。实验结果说明,应用有限元建模方法能准确模拟复杂结构的损伤状态,拓展了固有频率向量法的适用范围,并且与原损伤判据相比,改进的损伤判据在实验中明显提高了损伤检测的准确性。 展开更多
关键词 损伤检测 固有频率向量 剪切钢架模型 固有频率向量置信准则 检测准确概率
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用整体传递矩阵法计算旋转机械整机固有频率特性 被引量:6
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作者 李永强 朱亮 +1 位作者 刘宇 刘杰 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第12期1178-1180,共3页
工程中分析多转子系统固有特性常采用子结构传递矩阵法,由于具体结构的复杂性和多样性,用子结构法计算时处理繁琐,编制通用程序困难.为克服子结构传递矩阵法的缺点,给出了整体传递矩阵法计算过程.取各转子状态向量的集合作为系统的状态... 工程中分析多转子系统固有特性常采用子结构传递矩阵法,由于具体结构的复杂性和多样性,用子结构法计算时处理繁琐,编制通用程序困难.为克服子结构传递矩阵法的缺点,给出了整体传递矩阵法计算过程.取各转子状态向量的集合作为系统的状态向量,将各转子通过耦合单元联接起来,该方法不会引入未知内力和位移,也不必建立分割处的平衡方程或变形协调条件.推导了各向同性耦合单元的传递矩阵,并进行了算例验证.由计算结果可见,整体传递矩阵法计算精度较高,它保持了传递矩阵法编程简单、计算工作量小和运算速度快的特点,为开发通用软件提供了有效的方法. 展开更多
关键词 整体传递矩阵 耦合单元 多转子系统 固有频率 子结构法 状态向量
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基于固有频率的丝杠预紧力衰退检测技术研究 被引量:1
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作者 谢经伦 顾祎程 +3 位作者 冯虎田 周长光 张向东 顾頔 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2022年第5期100-104,共5页
传统的丝杠预紧力检测方法多需要将丝杠从工作环境中脱离,这极大的增加了测量成本。为了能够在线对滚珠丝杠预紧力进行测量,提出了一种基于固有频率与决策树SVM的滚珠丝杠预紧力在线检测方法。首先,针对滚珠丝杠副进给系统建立其动力学... 传统的丝杠预紧力检测方法多需要将丝杠从工作环境中脱离,这极大的增加了测量成本。为了能够在线对滚珠丝杠预紧力进行测量,提出了一种基于固有频率与决策树SVM的滚珠丝杠预紧力在线检测方法。首先,针对滚珠丝杠副进给系统建立其动力学模型,推导出丝杠预紧力与进给系统固有频率的关系;其次,通过设定预紧力的范围和间隔取值,计算出不同预紧力下的进给系统固有频率值,从而构建预紧力固有频率特征集,利用特征集完成对决策树SVM的训练;最后,基于锤击法测量出实际滚珠丝杠进给系统的前四阶固有频率值,并导入训练后的决策树SVM来完成对滚珠丝杠副预紧力的预测。结果显示,基于固有频率与决策树SVM得到的滚珠丝杠预紧力预测值与实际值的误差在10%以内,证明了本文方法的有效性。 展开更多
关键词 滚珠丝杠进给系统 预紧力在线测量 固有频率 决策树向量
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基于替代模型的缆索承重桥梁固有频率预测 被引量:1
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作者 马亚飞 付曙雯 +2 位作者 何羽 鲁乃唯 王磊 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期2594-2603,共10页
大跨缆索承重桥梁空间组成复杂,影响参数多,结构动力分析具有显著不确定性。提出一种基于支持向量机的结构固有频率预测方法,采用遗传算法和交叉验证算法进行超参数寻优,实现了复杂高维结构参数与动力响应间的非线性映射建模。以南溪长... 大跨缆索承重桥梁空间组成复杂,影响参数多,结构动力分析具有显著不确定性。提出一种基于支持向量机的结构固有频率预测方法,采用遗传算法和交叉验证算法进行超参数寻优,实现了复杂高维结构参数与动力响应间的非线性映射建模。以南溪长江大桥为背景,采用ANSYS三维建模对悬索桥进行模态分析,选用拉丁超立方试验抽取样本数据保证结果的全面性,考虑参数敏感性和样本量对模型预测精度和效率的影响,利用MATLAB函数实现固有频率的回归预测。研究结果表明:遗传支持向量机替代模型样本量达350组时,均方误差值为7.8482×10^(−4)基本收敛;样本量在50~1000组范围内,经遗传算法参数寻优的预测误差随样本量增加的变化趋势与交叉验证算法较一致,但遗传算法精度更高;在350组样本量下,遗传算法单次寻优耗时仅为交叉验证算法的37.06%。准确预测基频后,进一步预测了南溪长江大桥第3阶、第5阶和第7阶固有频率,预测结果的均方误差和平均绝对误差均小于0.005,满足精度要求。研究成果可为复杂结构动力分析和安全状态评估提供一种精确高效的分析方法。 展开更多
关键词 桥梁固有频率 有限元分析 支持向量 遗传算法 替代模型
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不完整测量条件下检测桁架结构损伤的一种方法 被引量:1
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作者 杨秋伟 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期1-4,共4页
提出一种利用不完整测量的模态数据检测桁架结构损伤的方法。首先采用改进的残余力向量法预先评估可能的损伤区域,在此基础上再利用特征值灵敏度法精确判断损伤位置和求解损伤程度。以一个平面桁架结构为算例验证该方法。结果表明,文中... 提出一种利用不完整测量的模态数据检测桁架结构损伤的方法。首先采用改进的残余力向量法预先评估可能的损伤区域,在此基础上再利用特征值灵敏度法精确判断损伤位置和求解损伤程度。以一个平面桁架结构为算例验证该方法。结果表明,文中所提方法能在测量数据不完整的条件下成功识别出桁架结构的损伤情况。 展开更多
关键词 损伤检测 残余力向量 固有频率 灵敏度
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