检索结果-南通市图书馆

小波包分析和信息融合在结构损伤预警中的联合应用

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工程力学 2010年第8期27卷 72-76页

作者：丁幼亮李爱群邓扬东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室江苏南京210096

为提高环境激励下结构损伤预警的准确性,将信息融合技术引入到基于小波包分析的结构损伤预警方法中。采用D-S证据理论对环境激励下识别的小波包能量谱进行多源信息融合得到改进的小波包能量谱,并进而计算结构的损伤预警指标。ASCE Bench... 详细信息

为提高环境激励下结构损伤预警的准确性,将信息融合技术引入到基于小波包分析的结构损伤预警方法中。采用D-S证据理论对环境激励下识别的小波包能量谱进行多源信息融合得到改进的小波包能量谱,并进而计算结构的损伤预警指标。ASCE Benchmark结构损伤试验结果表明:1)环境激励下基于小波包分析和信息融合的结构损伤预警方法具有良好的损伤预警能力,可以准确地判定结构初期损伤的发生;2)D-S证据理论能够对环境激励下的小波包能量谱识别样本抽取有效信息,获得准确性和鲁棒性更好的识别结果,较适合于工程结构的实时损伤预警。

关键词：结构损伤预警小波包分析小波包能量谱信息融合结构健康监测

基于Hilbert-Huang变换与AR模型的结构损伤预警研究

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工程建设 2016年第2期48卷 16-19,40页

作者：华盼盼叶天帅青岛理工大学土木工程学院山东青岛266033

利用Hilbert-Huang变换(HHT)从实测加速度响应中提取固有模态函数(IMF),对IMF进行Hilbert变换,利用AR模型对其进行拟合,提取AR模型的残差,利用残差的方差构造结构损伤预警指标,通过该指标进行结构损伤预警研究。数值模拟分析表明,基于Hi... 详细信息

利用Hilbert-Huang变换(HHT)从实测加速度响应中提取固有模态函数(IMF),对IMF进行Hilbert变换,利用AR模型对其进行拟合,提取AR模型的残差,利用残差的方差构造结构损伤预警指标,通过该指标进行结构损伤预警研究。数值模拟分析表明,基于Hilbert-Huang变换与AR模型的结构损伤预警方法不仅可以预警结构损伤,而且能够定性的估计损伤程度。

关键词：结构损伤预警 Hilbert-Huang变换 AR模型残差

润扬大桥悬索桥模态频率-温度的季节相关性研究及其应用

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工程力学 2009年第9期26卷 50-55页

作者：孙君李爱群丁幼亮邓扬东南大学土木工程学院江苏南京210096

为了建立"环境条件归一化"的结构损伤预警方法,该文对润扬大桥悬索桥236d的模态频率与温度实测数据进行了季节相关性研究。分析结果表明:润扬大桥悬索桥高阶振型的模态频率与温度具有明显的季节相关性,其模态频率日平均值随着温度日平... 详细信息

为了建立"环境条件归一化"的结构损伤预警方法,该文对润扬大桥悬索桥236d的模态频率与温度实测数据进行了季节相关性研究。分析结果表明:润扬大桥悬索桥高阶振型的模态频率与温度具有明显的季节相关性,其模态频率日平均值随着温度日平均值的升高而降低,并且在一年中可以发生约1.5%―2.0%的变化。在此基础上采用6次多项式模型对高阶模态频率-温度进行了统计建模,并采用均值控制图法对模态频率的异常变化进行了统计模式识别。分析结果表明:运用该方法可以有效地消除温度的季节变化对悬索桥实测模态频率的影响,较好地分离出结构损伤引起的模态频率异常变化,这是防止悬索桥结构损伤预警出现误判的必要手段。

关键词：结构健康监测结构损伤预警模态频率季节相关性动力特性悬索桥

基于粒子群优化SVR-ARMA组合模型频率预测

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振动．测试与诊断 2020年第2期40卷 374-380,423页

作者：刘哲丁阳严加宝天津大学建筑工程学院天津300072 天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300072

为实现环境激励下复杂钢结构的损伤预警,提出一种基于粒子群优化(particle swarm optimization,简称PSO)的支持向量回归(support vector regression,简称SVR)-时间序列(auto-regressive and moving average model,简称ARMA)组合模型用于频率预测,并结合均值控制图法将其用于复杂钢结构的损伤预警中。所提出频率预测模型的准确性和有效性采用潍坊市白浪河摩天轮钢结构实测数据进行验证。验证结果表明:与基本SVR模型、SVR-ARMA模型和PSO-SVR模型相比,所提模型具有更高的泛化能力和预测精度;在白浪河摩天轮钢结构的损伤预警中,基于粒子群优化的SVR-ARMA组合模型可检出由损伤造成模态频率轻微的异常变化,具有较强的损伤敏感性。研究成果可为环境激励下复杂钢结构的损伤预警提供参考。

关键词：粒子群优化模态频率支持向量回归-时间序列组合模型结构损伤预警

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考虑环境因素影响的悬索桥整体状态预警方法

东南大学学报（自然科学版） 2010年第5期40卷 1052-1056页

作者：丁幼亮李爱群耿方方东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室南京210096 东南大学成贤学院南京210096

基于长期监测数据并采用主成分分析方法建立了润扬大桥悬索桥实测模态频率的环境条件归一化方法,有效地分离了环境因素变化对模态频率的影响,并在此基础上联合应用欧氏距离判别函数和假设检验方法识别模态频率的异常变化.分析表明,该方... 详细信息

基于长期监测数据并采用主成分分析方法建立了润扬大桥悬索桥实测模态频率的环境条件归一化方法,有效地分离了环境因素变化对模态频率的影响,并在此基础上联合应用欧氏距离判别函数和假设检验方法识别模态频率的异常变化.分析表明,该方法可以识别出悬索桥模态频率0.1%的异常变化,具有较强的损伤敏感性,并且不需要监测环境因素变量,适用于悬索桥结构的在线监测与预警.此外,实测分析表明,悬索桥整体状态预警应选择非线性主成分分析方法并采用高阶模态频率作为监测参数.

关键词：结构健康监测结构损伤预警模态频率主成分分析环境因素

润扬大桥斜拉桥实测响应的小波包分析及其环境变异性研究

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中国科学（E辑） 2008年第1期38卷 44-54页

作者：丁幼亮李爱群刘涛东南大学土木工程学院南京210096

将环境荷载激励技术与小波包分析技术相结合,提出了环境激励下基于小波包能量谱的大跨斜拉桥结构损伤预警方法.在此基础上对润扬大桥斜拉桥结构的实测加速度响应进行了小波包分析,详细地考察了环境激励下斜拉桥实测小波包能量谱及其损... 详细信息

将环境荷载激励技术与小波包分析技术相结合,提出了环境激励下基于小波包能量谱的大跨斜拉桥结构损伤预警方法.在此基础上对润扬大桥斜拉桥结构的实测加速度响应进行了小波包分析,详细地考察了环境激励下斜拉桥实测小波包能量谱及其损伤预警指标的环境变异性.分析结果表明,实际环境条件(交通荷载、环境温度和台风荷载)与斜拉桥实测小波包能量谱存在较为明显的相关关系,主要表现为环境温度的变化对小波包能量谱的影响是长期性的趋势,而交通荷载和风荷载的影响则由于荷载的非平稳性呈现瞬时的颤动变化.实测数据的分析结果进一步表明,基于小波包能量谱的结构损伤预警指标ERVD能够敏感地表征环境温度和台风激励对润扬大桥斜拉桥振动特性的影响.因此,结构损伤预警指标ERVD适合于环境振动测试下的大跨斜拉桥结构的实时损伤预警.

关键词：斜拉桥小波包分析小波包能量谱环境振动结构损伤预警

环境激励下大跨悬索桥实测损伤预警指标的变异性

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防灾减灾工程学报 2013年第6期33卷 624-630页

作者：邓扬李爱群丁幼亮长沙理工大学桥梁工程安全控制省部共建教育部重点实验室长沙410004 东南大学土木工程学院南京210096

基于小波包分析技术从悬索桥的加速度振动响应中提取出小波包能量比,进而定量地分析了由环境激励所引起的实测小波包能量比的变异性。首先,采用多样本平均技术消除了由识别算法所带来的小波包能量比的固有随机性,得到了小波包能量比的... 详细信息

基于小波包分析技术从悬索桥的加速度振动响应中提取出小波包能量比,进而定量地分析了由环境激励所引起的实测小波包能量比的变异性。首先,采用多样本平均技术消除了由识别算法所带来的小波包能量比的固有随机性,得到了小波包能量比的日平均值;其次,通过建立季节相关性模型得到了温度对小波包能量比影响的定量评价;最后,分别建立交通荷载和风与小波包能量比的相关性模型,并定量评价了交通荷载和风对小波包能量比的影响。分析结果表明,温度和固有随机性是小波包能量比变异性的最主要来源,而交通荷载和风所引起的变异性较小。由于温度和小波包能量比的季节相关性模型可以有效地消除温度和固有随机性对小波包能量比的影响,因此当季节相关性模型偏离这种正常状态的模型时,就可以对悬索桥做出损伤预警。

关键词：结构损伤预警小波包能量比环境激励温度风交通荷载悬索桥

润扬大桥悬索桥小波包能量谱与温度的季节相关性研究

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中国科学（E辑） 2009年第4期39卷 778-786页

作者：丁幼亮李爱群孙君邓扬东南大学土木工程学院南京210096

对润扬大桥悬索桥236天的小波包能量谱与温度实测数据进行了季节相关性研究.分析结果表明,润扬大桥悬索桥的小波包能量谱与温度具有明显的季节相关性,其特征频带能量比的日平均值随着温度的季节变化在一年中可以发生平均约200%的变化.... 详细信息

对润扬大桥悬索桥236天的小波包能量谱与温度实测数据进行了季节相关性研究.分析结果表明,润扬大桥悬索桥的小波包能量谱与温度具有明显的季节相关性,其特征频带能量比的日平均值随着温度的季节变化在一年中可以发生平均约200%的变化.在此基础上采用6次多项式模型对小波包能量谱与温度进行了统计建模,并采用均值控制图法对特征频带能量比的异常变化进行了统计模式识别.分析结果表明,运用本文方法可以有效地消除温度的季节变化对悬索桥实测小波包能量谱的影响,较好地识别出结构损伤引起的特征频带能量比10%的异常变化,并且与实测模态频率相比,小波包能量谱更适合于大跨桥梁结构的在线实时损伤预警.

关键词：结构损伤预警小波包能量谱小波包分析季节相关性悬索桥