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基于移动传感的桥梁自动模态参数识别
1
作者
胡卫华
袁小杰
+3 位作者
唐德徽
徐增茂
卢伟
滕军
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2023年第7期262-266,288,共6页
提出一种基于移动传感的桥梁自动模态参数识别方法。移动传感单元包括一个动力车和一个刚性小拖车,动力车搭载了数据采集和传输设备以及北斗授时模块,刚性拖车搭载加速度拾振器,动力车与拖车的连接具有良好的隔振效果,有效获取桥梁结构...
提出一种基于移动传感的桥梁自动模态参数识别方法。移动传感单元包括一个动力车和一个刚性小拖车,动力车搭载了数据采集和传输设备以及北斗授时模块,刚性拖车搭载加速度拾振器,动力车与拖车的连接具有良好的隔振效果,有效获取桥梁结构本身不同位置的振动信号。模态试验时,移动传感单元依次自动获取不同测点的结构振动信息,通过北斗授时模块实现与固定参考单元获取的振动信息相位时间同步。基于随机子空间的自动模态参数识别方法可以快速从固定参考单元与移动传感单元获取的振动信息中提取结构模态信息。该方法可以获取较高的空间分辨率结构振动信息,进而获取准确的结构振型信息。将移动传感应用于一座下承式系杆拱桥,取得了优良的模态识别效果。
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关键词
桥梁结构
移动传感
相位同步
自动模态参数识别
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职称材料
基于改进经验小波变换的海洋平台结构模态参数自动识别方法
2
作者
冷建成
刁凯欣
+1 位作者
庞哲
冯慧玉
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2024年第7期196-204,共9页
针对经验小波变换(empirical wavelet transform,EWT)方法在处理低信噪比信号中频谱分割边界容易产生误判的问题,提出了一种改进经验小波变换(improved empirical wavelet transform,IEWT)的结构模态参数自动识别方法。首先计算信号的...
针对经验小波变换(empirical wavelet transform,EWT)方法在处理低信噪比信号中频谱分割边界容易产生误判的问题,提出了一种改进经验小波变换(improved empirical wavelet transform,IEWT)的结构模态参数自动识别方法。首先计算信号的互功率谱矩阵,采用奇异值分解(SVD)及尺度空间(SSPP)方法确定频谱的分割边界,将信号分解为若干固有模态函数(IMF)分量,再结合随机减量技术(RDT)和希尔伯特变换(HT)实现模态参数的自动识别。使用IEWT方法对自由振动响应信号及ASCE Benchmark模型信号进行模态参数识别,并分别与EWT方法、基于自回归功率谱的经验小波变换(AR-EWT)方法及小波变换(WT)方法进行对比,结果表明IEWT方法能够自适应确定频谱分割边界,对结构的频率及阻尼比等模态参数具有较高的识别精度;进一步将该方法应用到实验室海洋平台模型的模态参数识别中,证明该方法可用于复杂噪声环境下的低频结构的模态参数识别。
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关键词
经验小波变换(EWT)
奇异值分解(SVD)
尺度空间
模态
参数
自动
识别
海洋平台
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职称材料
基于随机子空间法的结构模态参数自动识别方法
被引量:
12
3
作者
李爱群
张超
+2 位作者
邓扬
钟国强
柳尚
《东南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期53-60,共8页
为解决随机子空间法在稳定点自动分析方面存在的抗噪能力不足问题,提出了一种新的自动化识别方法.首先,采用协方差驱动的随机子空间法,按照新的定义方式输出稳定点.其次,采用改进的OPTICS算法对稳定点进行清洗、聚类.然后,采用基于频率...
为解决随机子空间法在稳定点自动分析方面存在的抗噪能力不足问题,提出了一种新的自动化识别方法.首先,采用协方差驱动的随机子空间法,按照新的定义方式输出稳定点.其次,采用改进的OPTICS算法对稳定点进行清洗、聚类.然后,采用基于频率中值的自适应合并方法,对未完全合并的簇进行有效聚合,并以簇中值作为模态参数的代表值,实现完全无人工干预的自动化模态识别.最后,以Lysefjord悬索桥模型为例进行模态识别,验证该方法的可行性.结果表明:所提方法在实现自动化的同时,具有较高的精度,频率值最大误差仅为1.926%,且在各程度噪声干扰下都能以较高的成功率自动、准确地识别模态参数,相比于对照方法,其鲁棒性优势明显.
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关键词
结构健康监测
自动
化
模态
参数
识别
OPTICS算法
随机子空间法
稳定图
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职称材料
题名
基于移动传感的桥梁自动模态参数识别
1
作者
胡卫华
袁小杰
唐德徽
徐增茂
卢伟
滕军
机构
哈尔滨工业大学(深圳)土木与环境工程学院
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2023年第7期262-266,288,共6页
基金
国家基金项目(51878226,51978214,52122804)。
文摘
提出一种基于移动传感的桥梁自动模态参数识别方法。移动传感单元包括一个动力车和一个刚性小拖车,动力车搭载了数据采集和传输设备以及北斗授时模块,刚性拖车搭载加速度拾振器,动力车与拖车的连接具有良好的隔振效果,有效获取桥梁结构本身不同位置的振动信号。模态试验时,移动传感单元依次自动获取不同测点的结构振动信息,通过北斗授时模块实现与固定参考单元获取的振动信息相位时间同步。基于随机子空间的自动模态参数识别方法可以快速从固定参考单元与移动传感单元获取的振动信息中提取结构模态信息。该方法可以获取较高的空间分辨率结构振动信息,进而获取准确的结构振型信息。将移动传感应用于一座下承式系杆拱桥,取得了优良的模态识别效果。
关键词
桥梁结构
移动传感
相位同步
自动模态参数识别
Keywords
bridge
mobile sensing
phase synchronization
automatic modal parametric identification
分类号
TH375.4 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
基于改进经验小波变换的海洋平台结构模态参数自动识别方法
2
作者
冷建成
刁凯欣
庞哲
冯慧玉
机构
东北石油大学机械科学与工程学院
东北石油大学三亚海洋油气研究院
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2024年第7期196-204,共9页
基金
国家自然科学基金(11472076)。
文摘
针对经验小波变换(empirical wavelet transform,EWT)方法在处理低信噪比信号中频谱分割边界容易产生误判的问题,提出了一种改进经验小波变换(improved empirical wavelet transform,IEWT)的结构模态参数自动识别方法。首先计算信号的互功率谱矩阵,采用奇异值分解(SVD)及尺度空间(SSPP)方法确定频谱的分割边界,将信号分解为若干固有模态函数(IMF)分量,再结合随机减量技术(RDT)和希尔伯特变换(HT)实现模态参数的自动识别。使用IEWT方法对自由振动响应信号及ASCE Benchmark模型信号进行模态参数识别,并分别与EWT方法、基于自回归功率谱的经验小波变换(AR-EWT)方法及小波变换(WT)方法进行对比,结果表明IEWT方法能够自适应确定频谱分割边界,对结构的频率及阻尼比等模态参数具有较高的识别精度;进一步将该方法应用到实验室海洋平台模型的模态参数识别中,证明该方法可用于复杂噪声环境下的低频结构的模态参数识别。
关键词
经验小波变换(EWT)
奇异值分解(SVD)
尺度空间
模态
参数
自动
识别
海洋平台
Keywords
empirical wavelet transform(EWT)
singular value decomposition(SVD)
scale space
automatic identification of modal parameters
offshore platform
分类号
TN911.6 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
基于随机子空间法的结构模态参数自动识别方法
被引量:
12
3
作者
李爱群
张超
邓扬
钟国强
柳尚
机构
北京建筑大学土木与交通工程学院
东南大学土木工程学院
山东省交通规划设计院集团有限公司
出处
《东南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期53-60,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(51878027)
北京市教委青年拔尖人才培育计划资助项目(CIT&TCD201904060)
+1 种基金
北京建筑大学基本科研业务费资助项目(X20174,X21073)
北京市博士后经费资助项目(2021-ZZ-105)。
文摘
为解决随机子空间法在稳定点自动分析方面存在的抗噪能力不足问题,提出了一种新的自动化识别方法.首先,采用协方差驱动的随机子空间法,按照新的定义方式输出稳定点.其次,采用改进的OPTICS算法对稳定点进行清洗、聚类.然后,采用基于频率中值的自适应合并方法,对未完全合并的簇进行有效聚合,并以簇中值作为模态参数的代表值,实现完全无人工干预的自动化模态识别.最后,以Lysefjord悬索桥模型为例进行模态识别,验证该方法的可行性.结果表明:所提方法在实现自动化的同时,具有较高的精度,频率值最大误差仅为1.926%,且在各程度噪声干扰下都能以较高的成功率自动、准确地识别模态参数,相比于对照方法,其鲁棒性优势明显.
关键词
结构健康监测
自动
化
模态
参数
识别
OPTICS算法
随机子空间法
稳定图
Keywords
structural health monitoring
automatic structural modal parameters identification
ordering points to identify the clustering structure(OPTICS)algorithm
stochastic subspace identification(SSI)
stabilization diagram
分类号
U441.3 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
TB123 [理学—工程力学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于移动传感的桥梁自动模态参数识别
胡卫华
袁小杰
唐德徽
徐增茂
卢伟
滕军
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2023
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于改进经验小波变换的海洋平台结构模态参数自动识别方法
冷建成
刁凯欣
庞哲
冯慧玉
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于随机子空间法的结构模态参数自动识别方法
李爱群
张超
邓扬
钟国强
柳尚
《东南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
12
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职称材料
已选择
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