基于方差贡献率的泄流结构多测点动态响应融合方法研究

作     者：李火坤 刘世立 魏博文 黄锦林 符晓 LI Huo-kun;LIU Shi-li;WEI Bo-wen;HUANG Jin-lin;FU Xiao

作者机构：南昌大学建筑工程学院南昌330031 广东省水利水电科学研究院广州510635 华东勘测设计研究院杭州310014 

出 版 物：《振动与冲击》 (Journal of Vibration and Shock)

年 卷 期：2015年第34卷第19期

页      面：181-191页

核心收录：

学科分类：081504[工学-水利水电工程] 1002[医学-临床医学] 08[工学] 0815[工学-水利工程] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51269019 51469015 51409139) 天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室开放研究项目(201206) 广东省水利科技创新基金项目(2014~08) 

主　　题：方差贡献率 泄流结构 动态响应 数据融合 

摘      要：泄流结构不同测点的振动信号频率成分和噪声水平不尽相同,通过信息融合,可将多测点振动信号融合为一个能准确、全面反映结构整体振动特性的振动信号。针对传统数据融合算法对信号相似度要求高以及固定融合系数的缺陷,提出了基于方差贡献率的结构动态响应数据融合算法,不同时间的融合系数随该点的方差贡献率而变化,根据该时刻信息的相对重要程度动态分配权重系数,实现多测点振动信号的动态融合。通过对数学模拟信号及泄流结构原型观测动态响应数据融合结果表明:提出的动态数据融合方法能够挖掘噪声中的微弱信号,使融合后信号能够更加准确、全面的反映结构的整体振动特性;该方法与传统互相关融合算法对比表明,方差贡献率算法能够有效凸显信号中的优势频率成分,保留原信号的结构固有频率成分,具有更强的适用性。