题名 基于虚拟变形法的车-桥耦合系统移动质量识别
被引量:5
1
作者
张青霞
段忠东
Lukasz Jankowski
机构
哈尔滨工业大学土木工程学院
大连民族学院土木建筑工程学院
波兰科学院基础技术研究所智能技术部
哈尔滨工业大学深圳研究生院
出处
《力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2011年第3期598-610,共13页
基金
国家自然科学基金(50579008)
TEAM项目"Smart&Safe"(TEAM/2008-1/4)
欧洲地区发展基金资助项目(POIG.0101.02-00-013/08-00)~~
文摘
利用双自由度质量-弹簧阻尼模型模拟移动车辆,并基于虚拟变形(VDM)方法的结构快速重分析思想,提出一种车-桥耦合系统的移动质量快速识别的有效方法.该方法以双自由度车体模型的质量为变量,通过最小化桥体结构实测响应和计算响应的平方距离来识别移动质量(载荷),避免了识别载荷时常遇到的病态问题,对噪声鲁棒性强,且需要传感器信息少.每步优化中,利用在VDM方法基础上提出的移动动态影响矩阵概念,无需时时重构车-桥耦合系统的时变系统参数矩阵,显著提高了计算效率.利用数值框架梁模型,通过比较不同车辆简化模型对移动体质量及等效移动载荷的识别效果,验证了该方法的可行性和有效性,即使在5%的噪声影响下,利用一个传感器可以准确地识别多个移动体的质量.
关键词
结构健康监测
移动车辆识别
结构重分析
虚拟变形法
影响矩阵
Keywords
structural health monitoring
moving vehicle identification
structural reanalysis
virtual distortion method
influence matrix
分类号
TU311.3
[建筑科学—结构工程]
题名 考虑桥路面粗糙度的移动体参数识别
2
作者
张青霞
段忠东
Lukasz Jankowski
机构
大连民族学院土木建筑工程学院
哈尔滨工业大学土木工程学院
Smart-Tech Centre
哈尔滨工业大学深圳研究生院
出处
《振动工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2012年第2期146-153,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(51108066
51108057)
Financial Support of Structural Funds in the Operational Programme-Innovative Economy(IEOP)Financed from the European Regional Development Fund-Projects"Health Monitoring and Lifetime assessment of Structures"(No POIG.0101.02-00-013/08-00)
文摘
基于虚拟变形(VDM)方法中移动动态影响矩阵的概念,利用双自由度质量-弹簧阻尼模型模拟移动车辆,系统推导和阐述了车-桥耦合系统中粗糙路面上移动体参数的识别方法。以移动体参数的修正因子为优化变量,通过最小化桥体结构实测响应和计算响应的平方距离进行识别,识别精度高,对噪声鲁棒性强,且较少的传感器就能识别多个移动体参数。利用移动动态影响矩阵,每步优化中无需时时重构系统参数矩阵,计算效率高。利用一个三跨连续梁模型验证该方法的有效性,在5%的噪声影响下,利用一个传感器可以准确地识别多个移动体参数和移动荷载。此外,通过比较平坦路面与粗糙路面上的移动体参数的识别方法和结果,结合车体参数的灵敏度分析,说明了路面粗糙度、移动体参数对结构响应的影响及不同情况下参数识别中优化变量的选取原则。
关键词
结构健康监测
移动 车辆 (荷载)识别
虚拟变形法(VDM)
影响矩阵
粗糙路面
Keywords
structure health monitoring
moving vehicle(load) identification
virtual distortion method
influence matrix
road roughness
分类号
TU311.3
[建筑科学—结构工程]