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基于改进灰狼优化算法的结构损伤识别
被引量:
5
1
作者
谢少鹏
吴柏生
+2 位作者
赵秀婷
邹敏清
林丹锐
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期256-262,共7页
结合模态柔度矩阵、广义模态柔度矩阵和振型三个识别精度较好的指标,构造新的目标函数求解损伤识别问题。通过Nelson方法求解得到的频率与振型的导数,得到对结构刚度发生变化时更具敏感性的位置,然后在这些位置布置传感器以提取结构信...
结合模态柔度矩阵、广义模态柔度矩阵和振型三个识别精度较好的指标,构造新的目标函数求解损伤识别问题。通过Nelson方法求解得到的频率与振型的导数,得到对结构刚度发生变化时更具敏感性的位置,然后在这些位置布置传感器以提取结构信息。针对原有的灰狼算法虽然全局搜索能力强,但是存在局部搜索精度差的问题,本文从初始种群和收敛因子等方面着手,改善灰狼算法的局部搜索能力及收敛速度。最后利用提出的方法,通过识别梁模型及桁架模型中的损伤单元说明本文方法的有效性。
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关键词
结构损伤识别
灰狼算法
灵敏度定位法
动力特性参数
Nelson方法
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职称材料
古塔结构损伤的系统识别Ⅰ:理论
被引量:
14
2
作者
邱洪兴
蒋永生
《东南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2001年第2期81-85,共5页
在结构损伤的系统识别中 ,损伤是用结构参数的减小来反映的 .由于存在模型误差和测试误差 ,并不是所有的参数值减小代表损伤 .本文提出的损伤区域的判别分析法将每一个可能的损伤状态定义为一个随机总体 ,通过比较样品到每一个总体的距...
在结构损伤的系统识别中 ,损伤是用结构参数的减小来反映的 .由于存在模型误差和测试误差 ,并不是所有的参数值减小代表损伤 .本文提出的损伤区域的判别分析法将每一个可能的损伤状态定义为一个随机总体 ,通过比较样品到每一个总体的距离来确定样品与哪个总体最靠近 ,进而对损伤区域作出判断 .算例表明 ,这一方法可以避免确定损伤单元数时的主观判断 ,减小误判的风险 .本文提出的条件分布下损伤程度估计方法不仅利用参数变化量的均值信息 ,还利用它的协差阵信息 ,因而具有更高的识别精度 .
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关键词
古建筑
古塔
系统识别
结构损伤
参数估计
判别分析
条件分布
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职称材料
输入输出信息有限观测下的结构损伤诊断
被引量:
7
3
作者
雷鹰
江永强
《振动.测试与诊断》
EI
CSCD
北大核心
2012年第5期736-740,860,共5页
为解决工程结构中外激励和响应信息有限观测情况下的结构损伤诊断问题,提出依次使用扩展卡尔曼估计算法和最小二乘算法,分别识别结构参数和未知外激励,推导出相应的递推解析解。所提方法与经典卡尔曼滤波算法相比,可用于荷载未知情况。...
为解决工程结构中外激励和响应信息有限观测情况下的结构损伤诊断问题,提出依次使用扩展卡尔曼估计算法和最小二乘算法,分别识别结构参数和未知外激励,推导出相应的递推解析解。所提方法与经典卡尔曼滤波算法相比,可用于荷载未知情况。通过追踪结构内单元的刚度变化,对结构损伤进行诊断。分别通过一个小型平面桁架、一个简支梁的损伤诊断数值算例和一个8层剪切钢框架的损伤识别试验,验证了该方法的可行性和有效性。
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关键词
结构参数识别
结构损伤诊断
未知激励
扩展卡尔曼估计
最小二乘估计
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职称材料
基于ASNLSE方法的橡胶隔震结构损伤识别
被引量:
8
4
作者
尹强
周丽
《振动.测试与诊断》
EI
CSCD
北大核心
2012年第5期730-735,859-860,共6页
对橡胶隔震结构的在线损伤识别进行了实验研究。建立橡胶隔震结构实验模型,对其进行振动台实验。采用一套刚度元件装置(SED)在线实现结构的层间刚度突变,模拟结构损伤。对结构施加不同地震波基础激励,测量结构各层的加速度响应和基础加...
对橡胶隔震结构的在线损伤识别进行了实验研究。建立橡胶隔震结构实验模型,对其进行振动台实验。采用一套刚度元件装置(SED)在线实现结构的层间刚度突变,模拟结构损伤。对结构施加不同地震波基础激励,测量结构各层的加速度响应和基础加速度信号,提出自适应序贯非线性最小二乘(adaptive sequential nonlinear least square estimation,简称ASNLSE)方法,基于测得的加速度信号对橡胶隔震结构的参数及其变化和隔震结构各层位移进行在线识别,判断结构损伤的位置和程度。实验结果表明,ASNLSE方法能够准确识别橡胶隔震结构的参数,并追踪结构参数的变化,且识别的位移与实测位移曲线吻合良好,验证了该方法在基础隔震结构损伤识别中的有效性和准确性,具有实际应用价值。
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关键词
自适应序贯非线性最小二乘
橡胶隔震结构
迟滞模型
参数识别
损伤诊断
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职称材料
有限观测绝对加速度响应下剪切框架在未知地震作用下损伤诊断
被引量:
2
5
作者
雷鹰
倪萍禾
刘朝
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2012年第6期96-99,共4页
针对框架结构的绝对加速度响应部分观测、地震作用未观测的情况,提出一种多层剪切框架结构诊断的方法。此先依次采用扩展卡尔曼估计和递推最小二乘对一层以上结构的扩展状态向量和未知作用力进行递推;然后利用结构频率特征方程,对第一...
针对框架结构的绝对加速度响应部分观测、地震作用未观测的情况,提出一种多层剪切框架结构诊断的方法。此先依次采用扩展卡尔曼估计和递推最小二乘对一层以上结构的扩展状态向量和未知作用力进行递推;然后利用结构频率特征方程,对第一层的结构参数进行估计;最后基于数值求解一阶微分方程,识别未观测的地震荷载。算例表明,该方法能够很好识别出结构参数和地震输入,通过跟踪结构刚度参数的退化,对未知地震作用下结构损伤进行诊断。
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关键词
结构参数识别
结构损伤诊断
未知地震力
扩展卡尔曼估计
最小二乘法
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职称材料
平面桁架结构损伤的探测、定位与评估
被引量:
1
6
作者
赵占朝
陈英俊
《北方交通大学学报》
CSCD
北大核心
1996年第2期200-204,共5页
利用参数识别技术描述了对平面桁架结构损伤的探测、定位与评估(DLE)的一个新算法。这一概念始于精确"健康"模型,利用动力响应数据周期地更新这一"健康"模型,当损伤发生时,用一个识别算法(一个显式桁架损伤模型),以动力...
利用参数识别技术描述了对平面桁架结构损伤的探测、定位与评估(DLE)的一个新算法。这一概念始于精确"健康"模型,利用动力响应数据周期地更新这一"健康"模型,当损伤发生时,用一个识别算法(一个显式桁架损伤模型),以动力响应数据构造出一个桁架损伤模型,由此比较损伤模型与健康模型的参数,从而探测。
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关键词
损伤
定位
评估
桁架
探测
平面桁架
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职称材料
题名
基于改进灰狼优化算法的结构损伤识别
被引量:
5
1
作者
谢少鹏
吴柏生
赵秀婷
邹敏清
林丹锐
机构
广东工业大学先进制造学院
广东工业大学机电工程学院
广东工业大学实验教学部
出处
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期256-262,共7页
基金
国家自然科学基金(11672118)
广工揭阳理工(筹)紧缺型人才科研启动基金资助项目.
文摘
结合模态柔度矩阵、广义模态柔度矩阵和振型三个识别精度较好的指标,构造新的目标函数求解损伤识别问题。通过Nelson方法求解得到的频率与振型的导数,得到对结构刚度发生变化时更具敏感性的位置,然后在这些位置布置传感器以提取结构信息。针对原有的灰狼算法虽然全局搜索能力强,但是存在局部搜索精度差的问题,本文从初始种群和收敛因子等方面着手,改善灰狼算法的局部搜索能力及收敛速度。最后利用提出的方法,通过识别梁模型及桁架模型中的损伤单元说明本文方法的有效性。
关键词
结构损伤识别
灰狼算法
灵敏度定位法
动力特性参数
Nelson方法
Keywords
structural
damage
identification
gray wolf algorithm
sensitivity
location
method
dynamic characteristic
parameter
s
Nelson method
分类号
TU311 [建筑科学—结构工程]
O346.5 [理学—固体力学]
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职称材料
题名
古塔结构损伤的系统识别Ⅰ:理论
被引量:
14
2
作者
邱洪兴
蒋永生
机构
东南大学土木工程学院
出处
《东南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2001年第2期81-85,共5页
文摘
在结构损伤的系统识别中 ,损伤是用结构参数的减小来反映的 .由于存在模型误差和测试误差 ,并不是所有的参数值减小代表损伤 .本文提出的损伤区域的判别分析法将每一个可能的损伤状态定义为一个随机总体 ,通过比较样品到每一个总体的距离来确定样品与哪个总体最靠近 ,进而对损伤区域作出判断 .算例表明 ,这一方法可以避免确定损伤单元数时的主观判断 ,减小误判的风险 .本文提出的条件分布下损伤程度估计方法不仅利用参数变化量的均值信息 ,还利用它的协差阵信息 ,因而具有更高的识别精度 .
关键词
古建筑
古塔
系统识别
结构损伤
参数估计
判别分析
条件分布
Keywords
system
identification
structural
damage
parameter
s
estimation
distinguish analysis
conditional distributions
分类号
TU311.2 [建筑科学—结构工程]
TU761.3 [建筑科学—建筑技术科学]
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职称材料
题名
输入输出信息有限观测下的结构损伤诊断
被引量:
7
3
作者
雷鹰
江永强
机构
厦门大学建筑与土木工程学院
同济大学土木工程防灾国家重点实验室
出处
《振动.测试与诊断》
EI
CSCD
北大核心
2012年第5期736-740,860,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(编号:10672137)
土木工程防灾重点实验室开放课题
文摘
为解决工程结构中外激励和响应信息有限观测情况下的结构损伤诊断问题,提出依次使用扩展卡尔曼估计算法和最小二乘算法,分别识别结构参数和未知外激励,推导出相应的递推解析解。所提方法与经典卡尔曼滤波算法相比,可用于荷载未知情况。通过追踪结构内单元的刚度变化,对结构损伤进行诊断。分别通过一个小型平面桁架、一个简支梁的损伤诊断数值算例和一个8层剪切钢框架的损伤识别试验,验证了该方法的可行性和有效性。
关键词
结构参数识别
结构损伤诊断
未知激励
扩展卡尔曼估计
最小二乘估计
Keywords
structural
parameter
identification
,structural
damage
detection,unknown inputs,extended Kalman estimator,least-squares-
estimation
分类号
TU312.3 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
基于ASNLSE方法的橡胶隔震结构损伤识别
被引量:
8
4
作者
尹强
周丽
机构
南京理工大学机械工程学院
南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室
出处
《振动.测试与诊断》
EI
CSCD
北大核心
2012年第5期730-735,859-860,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(编号:11172128
10572058)
+1 种基金
国家自然科学基金国际(地区)合作与交流资助项目(编号:61161120323)
江苏省六大人才高峰资助项目(编号:2010JZ004)
文摘
对橡胶隔震结构的在线损伤识别进行了实验研究。建立橡胶隔震结构实验模型,对其进行振动台实验。采用一套刚度元件装置(SED)在线实现结构的层间刚度突变,模拟结构损伤。对结构施加不同地震波基础激励,测量结构各层的加速度响应和基础加速度信号,提出自适应序贯非线性最小二乘(adaptive sequential nonlinear least square estimation,简称ASNLSE)方法,基于测得的加速度信号对橡胶隔震结构的参数及其变化和隔震结构各层位移进行在线识别,判断结构损伤的位置和程度。实验结果表明,ASNLSE方法能够准确识别橡胶隔震结构的参数,并追踪结构参数的变化,且识别的位移与实测位移曲线吻合良好,验证了该方法在基础隔震结构损伤识别中的有效性和准确性,具有实际应用价值。
关键词
自适应序贯非线性最小二乘
橡胶隔震结构
迟滞模型
参数识别
损伤诊断
Keywords
adaptive sequential nonlinear least square
estimation
,rubber-bearing isolated
structure
,hysteretic model,
parameter
identification
,
damage
detection
分类号
N945.14 [自然科学总论—系统科学]
O327 [理学—一般力学与力学基础]
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职称材料
题名
有限观测绝对加速度响应下剪切框架在未知地震作用下损伤诊断
被引量:
2
5
作者
雷鹰
倪萍禾
刘朝
机构
厦门大学建筑与土木工程学院
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2012年第6期96-99,共4页
基金
国家863专项课题(2007AA04Z420)
文摘
针对框架结构的绝对加速度响应部分观测、地震作用未观测的情况,提出一种多层剪切框架结构诊断的方法。此先依次采用扩展卡尔曼估计和递推最小二乘对一层以上结构的扩展状态向量和未知作用力进行递推;然后利用结构频率特征方程,对第一层的结构参数进行估计;最后基于数值求解一阶微分方程,识别未观测的地震荷载。算例表明,该方法能够很好识别出结构参数和地震输入,通过跟踪结构刚度参数的退化,对未知地震作用下结构损伤进行诊断。
关键词
结构参数识别
结构损伤诊断
未知地震力
扩展卡尔曼估计
最小二乘法
Keywords
structural
parameter
identification
structural
damage
detection
unknown earthquake excitation
extended Kalman estimator
least-square
estimation
分类号
TB122 [理学—工程力学]
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职称材料
题名
平面桁架结构损伤的探测、定位与评估
被引量:
1
6
作者
赵占朝
陈英俊
机构
北方交通大学土木建筑工程系
出处
《北方交通大学学报》
CSCD
北大核心
1996年第2期200-204,共5页
基金
中国博士后基金
文摘
利用参数识别技术描述了对平面桁架结构损伤的探测、定位与评估(DLE)的一个新算法。这一概念始于精确"健康"模型,利用动力响应数据周期地更新这一"健康"模型,当损伤发生时,用一个识别算法(一个显式桁架损伤模型),以动力响应数据构造出一个桁架损伤模型,由此比较损伤模型与健康模型的参数,从而探测。
关键词
损伤
定位
评估
桁架
探测
平面桁架
Keywords
ss
:
structure
damage
location
and
estimation
parameter
identification
分类号
TU323.401 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于改进灰狼优化算法的结构损伤识别
谢少鹏
吴柏生
赵秀婷
邹敏清
林丹锐
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
5
在线阅读
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职称材料
2
古塔结构损伤的系统识别Ⅰ:理论
邱洪兴
蒋永生
《东南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2001
14
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
输入输出信息有限观测下的结构损伤诊断
雷鹰
江永强
《振动.测试与诊断》
EI
CSCD
北大核心
2012
7
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
基于ASNLSE方法的橡胶隔震结构损伤识别
尹强
周丽
《振动.测试与诊断》
EI
CSCD
北大核心
2012
8
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
有限观测绝对加速度响应下剪切框架在未知地震作用下损伤诊断
雷鹰
倪萍禾
刘朝
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2012
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
6
平面桁架结构损伤的探测、定位与评估
赵占朝
陈英俊
《北方交通大学学报》
CSCD
北大核心
1996
1
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职称材料
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