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基于插值fast Fourier transform谐波分析的桥梁状态评估方法
被引量：
7
1
作者
王俊
刘红星
《南京大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第4期482-487,共6页
桥梁的环境振动信号包含了各种环境噪声成分,如何从噪声影响中提取桥梁的真实自振频率,并进行桥梁状态评估是亟待解决的问题.本文对环境激励下的大跨桥梁响应信号进行了研究,根据环境激励在低频段近于平白噪声以及线性系统在环境激励下...
桥梁的环境振动信号包含了各种环境噪声成分,如何从噪声影响中提取桥梁的真实自振频率,并进行桥梁状态评估是亟待解决的问题.本文对环境激励下的大跨桥梁响应信号进行了研究,根据环境激励在低频段近于平白噪声以及线性系统在环境激励下,各输出点测量信号之间相关函数与结构的脉冲响应函数具有相同的数学表达式——均是主频正弦函数的叠加这一特点,建立了插值fast Fourier transform(FFT)频谱校正技术分析各测点相关函数的方法.该方法能在白噪声背景下精确提取桥梁振动频率、幅度和相位等模态参数,简单实用,不仅能在线识别参数,而且对桥梁单点激励和多点同时激励均适用.将校正后的主频与三维有限元计算结果相对比,能对桥梁结构整体状态和工作性能进行评估.最后,一座实桥动力试验和计算结果证明了该方法的能有效用于运营条件下桥梁状态的评估.
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关键词
频谱校正技术
频率
桥梁状态评估
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职称材料
基于能量合成法的塔式结构刚度识别研究
2
作者
葛晓永
王俊
《防灾减灾工程学报》
CSCD
2010年第6期650-654,共5页
在Rayleigh能量法和Southwell's频率合成法的基础上,将结构的振动基频表示为由各变形元和惯性元组成的子系统频率的合成,其中变形元为结构的弯曲变形和剪切变形,惯性元为结构的分布质量和塔顶附加质量。通过选取满足边界条件的挠度...
在Rayleigh能量法和Southwell's频率合成法的基础上,将结构的振动基频表示为由各变形元和惯性元组成的子系统频率的合成,其中变形元为结构的弯曲变形和剪切变形,惯性元为结构的分布质量和塔顶附加质量。通过选取满足边界条件的挠度函数,建立了底部固定、顶端带有附加质量的塔式结构基频与刚度的关系,因此可通过测量结构的振动基频识别出塔式结构的抗弯刚度和抗剪刚度。以某钢塔为计算实例,采用该算法推导出了结构振动基频与弹性模量的关系,只要知道截面的几何尺寸和材料性质,便可快速识别出各截面的刚度。有限元空间建模计算结果证明了本文提出的算法具有较高精度。该方法适合底部固定的塔式结构,可为复杂空间塔式结构使用状态的监测与评估提供参考。
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关键词
能量合成法
塔式结构
刚度
振动基频
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职称材料
题名
基于插值fast Fourier transform谐波分析的桥梁状态评估方法
被引量：
7
1
作者
王俊
刘红星
机构
南京工业大学土木学院交通工程系
南京
大学
电子科学与
工程
系
出处
《南京大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第4期482-487,共6页
基金
国家自然科学基金(60832003)
文摘
桥梁的环境振动信号包含了各种环境噪声成分,如何从噪声影响中提取桥梁的真实自振频率,并进行桥梁状态评估是亟待解决的问题.本文对环境激励下的大跨桥梁响应信号进行了研究,根据环境激励在低频段近于平白噪声以及线性系统在环境激励下,各输出点测量信号之间相关函数与结构的脉冲响应函数具有相同的数学表达式——均是主频正弦函数的叠加这一特点,建立了插值fast Fourier transform(FFT)频谱校正技术分析各测点相关函数的方法.该方法能在白噪声背景下精确提取桥梁振动频率、幅度和相位等模态参数,简单实用,不仅能在线识别参数,而且对桥梁单点激励和多点同时激励均适用.将校正后的主频与三维有限元计算结果相对比,能对桥梁结构整体状态和工作性能进行评估.最后,一座实桥动力试验和计算结果证明了该方法的能有效用于运营条件下桥梁状态的评估.
关键词
频谱校正技术
频率
桥梁状态评估
Keywords
interpolated fast Fourier transform, frequency, bridge condition assessment
分类号
TN911.72 [电子电信—通信与信息系统]
U448.2 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
基于能量合成法的塔式结构刚度识别研究
2
作者
葛晓永
王俊
机构
南京
市麒麟科技创业园规划建设处
南京工业大学土木学院交通工程系
出处
《防灾减灾工程学报》
CSCD
2010年第6期650-654,共5页
基金
江苏省交通科学研究计划项目(08Y29)
江苏省博士后基金项目(0802071C)
南京工业大学青年教师重点学术基金项目(39713005)资助
文摘
在Rayleigh能量法和Southwell's频率合成法的基础上,将结构的振动基频表示为由各变形元和惯性元组成的子系统频率的合成,其中变形元为结构的弯曲变形和剪切变形,惯性元为结构的分布质量和塔顶附加质量。通过选取满足边界条件的挠度函数,建立了底部固定、顶端带有附加质量的塔式结构基频与刚度的关系,因此可通过测量结构的振动基频识别出塔式结构的抗弯刚度和抗剪刚度。以某钢塔为计算实例,采用该算法推导出了结构振动基频与弹性模量的关系,只要知道截面的几何尺寸和材料性质,便可快速识别出各截面的刚度。有限元空间建模计算结果证明了本文提出的算法具有较高精度。该方法适合底部固定的塔式结构,可为复杂空间塔式结构使用状态的监测与评估提供参考。
关键词
能量合成法
塔式结构
刚度
振动基频
Keywords
energy and synthesis
tower structure
stiffness
fundamental frequency
分类号
O235 [理学—运筹学与控制论]
O174.22 [理学—基础数学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于插值fast Fourier transform谐波分析的桥梁状态评估方法
王俊
刘红星
《南京大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2009
7
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于能量合成法的塔式结构刚度识别研究
葛晓永
王俊
《防灾减灾工程学报》
CSCD
2010
0
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职称材料
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