国家自然科学基金(51179082)
- 作品数：8 被引量：56H指数：5
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- 基于振动传递率函数与统计假设检验的海洋平台结构损伤识别研究被引量：8
- 2016年
- 由于受激励未知、测量噪声及建模误差等因素影响,基于振动的结构损伤识别结果存在明显不确定性。为此,利用振动传递率函数和统计假设检验进行结构损伤识别研究。用结构损伤前后加速度响应计算振动传递率函数;用主成分分析(Principal Component Analysis,PCA)提取结构损伤前后振动传递率函数的第一阶主成分作为正态总体样本;用多元统计分析中F检验法进行假设检验分析以达损伤识别目的。该方法无需激励信息,具有一定抗噪声能力,适合处理激励未知、测量噪声等因素引起的不确定性问题。通过海洋平台结构数值模拟及振动台模型试验验证该方法的可行性。
- 刁延松徐东锋徐菁毛辉
- 关键词：损伤识别主成分分析海洋平台
- 基于振动传递率的钢质导管架海洋平台结构损伤识别方法研究被引量：7
- 2013年
- 基于振动的结构损伤识别方法在应用过程中会遇到激励信息难以获得、实测模态参数不完备以及对有限元模型的依赖等问题。为此,利用白噪声激励下的结构两点加速度响应构造振动传递率函数,通过主成份分析降低其维数,将结构损伤前、后振动传递率函数幅值的主成份变化量作为结构损伤特征向量,输入BP神经网络进行结构损伤识别,并考虑了不同程度噪声对损伤识别结果的影响。钢质海洋平台结构数值模拟和模型试验结果表明,该方法能识别出结构损伤位置并且具有一定的抗噪声能力。
- 刁延松张启亮孟冬梅
- 关键词：损伤识别主成份分析BP神经网络
- 基于粒子群算法的大跨度空间结构监测系统中应变传感器最优布点研究被引量：10
- 2013年
- 以网壳结构为对象,利用粒子群算法研究了其环向和径向杆件上传感器的最优布点。首先讨论了粒子群算法的基本原理和优点以及在结构健康监测系统中为探测累积损伤用的传感器最优布点;接着,以凯威特型网壳为例讨论了用粒子群算法求大跨度空间网壳结构最优测点。针对应变传感器提出了相应的适应度由曲率模态表示,根据该适应度采用粒子群算法搜索了凯威特型网壳上的应变传感器最优布点。研究结果表明,采用粒子群算法搜索网壳结构监测系统中应变传感器最优布点方法,计算结果稳定可靠,收敛速度迅速。
- 徐菁李壮李壮
- 关键词：粒子群算法应变传感器曲率模态
- 环境变化下基于AR模型系数和协整的海洋平台结构损伤识别被引量：15
- 2017年
- 结构损伤引起的损伤特征参数的变化往往被环境因素(温度、质量)变化引起的损伤特征参数的变化所掩盖,从而导致基于振动的损伤识别方法失效。该文利用时间序列中的AR模型系数和计量经济学中的协整进行环境因素(温度、质量)影响下的海洋平台结构损伤识别研究。首先利用AR模型对实测的加速度响应信号进行拟合,选择第一阶AR系数为协整变量,然后对不同节点的协整变量进行协整,将协整残差作为损伤指标,最后通过X-bar控制图进行结构的损伤识别。海洋平台结构的数值模拟和振动台模型试验结果验证了该方法的有效性。
- 刁延松曹亚东孙玉婷
- 关键词：损伤识别海洋平台环境因素AR模型
- 基于传递率函数的结构损伤识别研究被引量：5
- 2014年
- 基于动力特性的结构损伤识别方法通常需要已知激励信息,而激励信息一般难以准确测得。为此,直接对加速度响应进行傅里叶变换并计算相邻两点的传递率函数,利用传递率函数构造相应的损伤指标,通过该指标来识别结构的损伤位置,这种方法不需要已知激励信息,不需要进行模态分析。海洋平台结构的数值模拟和振动台试验表明,该方法是可行的,且具有一定的抗噪声能力。
- 陈家宝刁延松任红
- 关键词：傅里叶变换损伤识别
- 集中荷载作用下设加劲肋钢梁强度验算方法被引量：1
- 2017年
- 在进行集中荷载作用下的钢梁设计时,若局部承压验算不满足要求,通常会考虑设置支承加劲肋。由于相关规范对设置支承加劲肋后的梁截面是否需要进行强度验算没有给出明确的要求,目前也没有相应的验算方法,利用有限元软件ABAQUS,对有、无加劲肋钢梁分别进行弹性和弹塑性分析,结果表明:无加劲肋时采用弹性分析得到的局部压应力和折算应力与现行规范的计算值基本吻合;弹塑性分析结果可以较准确地反映局部压应力或折算应力超过设计强度后的有、无加劲肋钢梁的截面承载力。证明设置加劲肋后可以不验算局部压应力,提出设有支承加劲肋钢梁的强度验算方法。
- 李海迎李军刁延松刘莉
- 关键词：折算应力弹塑性分析集中荷载
- 基于自由响应信号与BP神经网络的结构损伤程度识别研究
- 2013年
- 提出了基于自由响应信号与BP神经网络的结构损伤程度识别方法:首先采用随机减量技术提取自由响应信号,利用AR模型进行动态建模,计算结构损伤前后的模型系数之间的欧式距离;其后以结构损伤前后的欧式距离作为特征向量,输入BP神经网络确定结构的损伤程度。四层海洋平台结构的数值模拟表明,该方法是可行的,且具有一定的抗噪声能力。
- 孟冬梅刁延松
- 关键词：BP神经网络AR模型欧式距离
- 基于AR模型和因子分析的结构损伤预警研究被引量：11
- 2014年
- 结构损伤会引起动力响应特征参数的变化,而环境因素(温度、湿度)的改变同样也会导致动力响应特征参数发生变化,有时甚至会淹没损伤引起的动力响应特征参数的变化,从而导致基于振动的结构损伤识别方法失效。为消除环境因素(温度)的影响,利用时间序列分析中的AR模型和多元统计分析中的因子分析并结合标准差控制图进行结构的损伤预警研究。首先利用AR模型对结构损伤前后的加速度响应数据进行动态建模,并提取模型系数,其次利用因子分析去除温度对AR模型系数的影响,最后利用标准差控制图进行损伤预警。数值模拟结果表明,在温度变化的条件下,该方法成功地对四层钢框架结构进行了损伤预警。
- 刁延松任红
- 关键词：损伤预警温度AR模型
