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基于移动荷载试验的桥梁快速测试与评定方法

合肥工业大学学报（自然科学版） 2024年第6期47卷 849-855页

作者：熊亮黎骏飞程华才李子兵贺文宇安徽省交通控股集团有限公司安徽合肥230088 合肥工业大学土木与水利工程学院安徽合肥230009 安徽省高速公路试验检测科研中心有限公司安徽合肥230031

文章提出一种基于移动荷载试验的桥梁快速测试与评定方法,并成功应用于一座实际运营的大跨径变截面连续梁桥。首先简单介绍基于移动车辆激励下桥梁动力响应的桥梁柔度矩阵识别方法;其次提出基于柔度矩阵的桥梁挠度校验系数计算的方法和... 详细信息

文章提出一种基于移动荷载试验的桥梁快速测试与评定方法,并成功应用于一座实际运营的大跨径变截面连续梁桥。首先简单介绍基于移动车辆激励下桥梁动力响应的桥梁柔度矩阵识别方法;其次提出基于柔度矩阵的桥梁挠度校验系数计算的方法和流程,实现对桥梁状况的评定;最后通过数值算例和实桥试验验证所提出的桥梁评定方法的有效性和高效性。

关键词：桥梁评定移动车辆快速测试柔度矩阵校验系数

基于柔度矩阵的跨海大桥非通航孔桥船撞损伤识别

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桥梁建设 2017年第6期47卷 72-77页

作者：郭健裘力奇张胜利甘伟昌陈勇浙江工业大学建工学院浙江杭州310014 浙江舟山市大桥建设管理局浙江舟山316000 浙江大学建工学院浙江杭州310058

针对跨海大桥非通航孔桥发生船撞事故后对事故处理的即时性要求,提出采用基于柔度矩阵的损伤识别方法对受撞梁体的损伤位置和损伤程度进行识别。以浙江金塘大桥非通航孔桥为工程背景,采用1∶20的缩尺模型进行船桥碰撞模拟试验,并对受损... 详细信息

针对跨海大桥非通航孔桥发生船撞事故后对事故处理的即时性要求,提出采用基于柔度矩阵的损伤识别方法对受撞梁体的损伤位置和损伤程度进行识别。以浙江金塘大桥非通航孔桥为工程背景,采用1∶20的缩尺模型进行船桥碰撞模拟试验,并对受损的桥梁结构进行静力加载试验,获得损伤前、后的结构测试数据。采用基于柔度矩阵的损伤识别方法对静力测试数据进行处理分析,得到桥梁不同位置的结构损伤率,从而识别出梁中(3)号单元处发生了损伤。得到的损伤位置与试验撞击位置相符,损伤程度与构件破损测算接近。由此表明采用基于柔度矩阵的损伤识别方法对跨海大桥非通航孔桥进行船撞损伤识别快捷可行且具有较好的识别精度。

关键词：跨海大桥非通航孔桥船撞桥碰撞试验静力加载试验柔度矩阵损伤识别

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结合柔度矩阵的内燃机滑动轴承弹流计算分析

润滑与密封 2006年第9期31卷 125-127页

作者：原彦鹏张卫正刘剑刘晓北京理工大学机械与车辆工程学院北京100081

介绍了结合柔度矩阵的轴承弹流分析流程,并针对某直列四缸柴油机连杆大头轴承,应用轴承设计软件OR-B IT结合有限元软件生成的柔度矩阵进行了弹流润滑计算分析。结果表明,结合柔度矩阵的轴承弹流润滑设计方法是解决复杂轴承结构设计的有... 详细信息

介绍了结合柔度矩阵的轴承弹流分析流程,并针对某直列四缸柴油机连杆大头轴承,应用轴承设计软件OR-B IT结合有限元软件生成的柔度矩阵进行了弹流润滑计算分析。结果表明,结合柔度矩阵的轴承弹流润滑设计方法是解决复杂轴承结构设计的有效方法。

关键词：柔度矩阵弹性流体动力学连杆大头轴承内燃机

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精密导向膜片设计与优化

组合机床与自动化加工技术 2024年第4期 1-5页

作者：周洪海秦超徐振邦王学问巩浩陈洋中国科学院长春光学精密机械与物理研究所长春130033 中国科学院大学北京100049 中国科学院空间光学系统在轨制造与集成系统重点实验室长春130033

针对微振动模拟器中精密导向机构行程小、精度高的要求,提出了一种具有精密导向作用的柔性膜片。首先,基于柔度矩阵法对柔性膜片的轴向与径向柔度进行建模;其次,基于柔性膜片的结构参数对其轴向和径向柔度进行参数化分析;接着,以高轴向... 详细信息

针对微振动模拟器中精密导向机构行程小、精度高的要求,提出了一种具有精密导向作用的柔性膜片。首先,基于柔度矩阵法对柔性膜片的轴向与径向柔度进行建模;其次,基于柔性膜片的结构参数对其轴向和径向柔度进行参数化分析;接着,以高轴向柔度、高轴向/径向柔度比和低应力为目标,建立了优化设计模型,并对其进行优化,优化结果表明轴向柔度优化率为233%,轴向/径向柔度比优化率为172%,最大应力优化率为32%。优化后柔性膜片的各目标性能都得到较大提升;最后,通过有限元分析与实验进行验证。有限元分析与实验结果相对于理论分析的相对误差分别为6.7%和7.8%。理论分析与优化方法为柔性膜片提供了一个简单有效的设计思路。

关键词：精密导向柔性膜片柔度矩阵有限元分析

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基于柔度矩阵法的大跨斜拉桥主梁的损伤识别

浙江大学学报（工学版） 2008年第1期42卷 164-169页

作者：荆龙江项贻强浙江大学土木工程学系浙江杭州310027

根据柔度矩阵的概念,构造出了一个损伤指标.采用有限元方法,对1座设定主梁不同位置发生损伤的大跨度预应力混凝土斜拉桥进行动力特性分析,提出了利用局部最优原则并根据指标曲线峰值点来对损伤进行判定的方法.研究表明,损伤指标可对主... 详细信息

根据柔度矩阵的概念,构造出了一个损伤指标.采用有限元方法,对1座设定主梁不同位置发生损伤的大跨度预应力混凝土斜拉桥进行动力特性分析,提出了利用局部最优原则并根据指标曲线峰值点来对损伤进行判定的方法.研究表明,损伤指标可对主梁结构中不同位置设定的损伤进行识别判断;损伤指标随着结构损伤程度的增大而增大,当结构损伤程度不超过40%时,两者之间呈现出线性比例关系,而当结构中产生了很严重的损伤时,损伤指标随着损伤程度的增大而以幂指数的形式剧烈增大.损伤指标的识别精度与测点数目及测试误差有关,当测点数目减少一半时,损伤指标仍可识别出结构中设定的损伤,对模态参数做多次平均处理,有助于减少测试误差,提高损伤指标的识别精度.

关键词：斜拉桥模态分析损伤识别柔度矩阵

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基于柔度矩阵和神经网络的结构损伤识别法

机械强度 2002年第2期24卷 164-167页

作者：王修勇陈政清湘潭工学院土木系中南大学土木建筑学院长沙410075 中南大学土木建筑学院

提出一种分步识别结构损伤的方法。首先利用测量模态参数建立结构柔度矩阵来确定结构损伤的大体位置 ,然后应用神经网络技术和结构的加速度响应对确定的损伤范围进行参数识别 ,根据识别的刚度值判别结构的损伤程度。通过对一个 8自由度... 详细信息

提出一种分步识别结构损伤的方法。首先利用测量模态参数建立结构柔度矩阵来确定结构损伤的大体位置 ,然后应用神经网络技术和结构的加速度响应对确定的损伤范围进行参数识别 ,根据识别的刚度值判别结构的损伤程度。通过对一个 8自由度结构的仿真计算表明 ,该方法稳定性好 ,计算精度高 ,对噪声具有很高的鲁棒性 ,在 10 %噪声情况下 ,应用神经网络技术能较精确地得到结构的损伤程度。

关键词：结构损伤识别柔度矩阵神经网络

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结构比例柔度矩阵

哈尔滨工业大学学报 2006年第8期38卷 1236-1238,1242页

作者：段忠东闫桂荣欧进萍 SPENCER B F 哈尔滨工业大学土木工程学院 Dept.of Civil and Environmental Engineering University of Illinois at Urbana-ChampaignUrbana62801USA

在环境激励情况下,仅通过测试结构响应不可能获得结构柔度矩阵,因此提出了比例柔度矩阵的概念,该柔度矩阵与结构真正的柔度矩阵仅相差一个比例常数.对于测试自由度完备和非完备两种情况,提出了构建结构比例柔度矩阵的方法,并证明该比例... 详细信息

在环境激励情况下,仅通过测试结构响应不可能获得结构柔度矩阵,因此提出了比例柔度矩阵的概念,该柔度矩阵与结构真正的柔度矩阵仅相差一个比例常数.对于测试自由度完备和非完备两种情况,提出了构建结构比例柔度矩阵的方法,并证明该比例常数近似为结构的第一阶模态质量.经算例验证,比例柔度矩阵的提出和应用可以将基于柔度的损伤识别方法扩展应用到环境激励或外境激励源未知的情况.

关键词：比例柔度矩阵柔度矩阵损伤定位环境激励

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基于柔度矩阵曲率范数差的结构损伤识别方法

应用力学学报 2020年第3期37卷 982-989,I0005页

作者：唐盛华罗承芳方志苏彬建张学兵楚加庆湘潭大学土木工程与力学学院湘潭大学工程结构动力学与可靠性分析湖南省高等学校重点实验室湘潭411105 湖南大学土木工程学院长沙410082

基于模态柔度矩阵曲率范数差构造了一种损伤识别新指标。首先对损伤前后柔度矩阵按列、行分别求两次曲率,再对曲率矩阵的列向量求2-范数差,得到2-范数下各节点的损伤定位指标值。根据梁式结构刚度和位移曲率的负相关关系,推导出准确定... 详细信息

基于模态柔度矩阵曲率范数差构造了一种损伤识别新指标。首先对损伤前后柔度矩阵按列、行分别求两次曲率,再对曲率矩阵的列向量求2-范数差,得到2-范数下各节点的损伤定位指标值。根据梁式结构刚度和位移曲率的负相关关系,推导出准确定量损伤程度的理论表达式,对单损伤和相邻多损伤进行了损伤定量分析。基于串联弹簧原理,提出了等效损伤程度分析模型,建立了测点间梁单元局部损伤与全损伤之间的损伤程度对应关系。采用某三跨连续梁用作仿真算例,结合已有的均匀荷载面曲率差指标,并考虑多种损伤工况,对指标进行对比分析,结果表明该方法仅需低阶模态参数即可进行损伤检测,且具有较好的抗噪声能力。采用对比测点间梁单元局部损伤与全损伤工况基频的方法,验证了所提等效损伤程度计算方法的合理性。

关键词：损伤识别损伤程度曲率连续梁柔度矩阵范数

基于结构损伤前后柔度矩阵改变的损伤部位向量法

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世界地震工程 2010年第3期26卷 48-53页

作者：王秋萍郭迅中国地震局工程力学研究所黑龙江哈尔滨150080 东北农业大学水利与建筑学院黑龙江哈尔滨150030

阐述了损伤部位向量法的基本原理,该法是假定结构损伤前后为线性,利用结构损伤前后的柔度矩阵差进行奇异值分解,从中获取反映结构损伤的指标——损伤部位向量,将其作为静力荷载施加在无损结构的测点位置,应力为0的单元为可能损伤的单元... 详细信息

阐述了损伤部位向量法的基本原理,该法是假定结构损伤前后为线性,利用结构损伤前后的柔度矩阵差进行奇异值分解,从中获取反映结构损伤的指标——损伤部位向量,将其作为静力荷载施加在无损结构的测点位置,应力为0的单元为可能损伤的单元。以具有二个自由度的层间剪切结构模型为例验证了该方法的有效性。经推导论证,阐明了该方法实际应用的几个条件。

关键词：损伤部位向量损伤识别柔度矩阵奇异值分解