桥梁结构损伤定位方法、装置、计算机设备、介质和产品

    公开(公告)号:CN115728383A

    公开(公告)日:2023-03-03

    申请号:CN202211258909.8

    申请日:2022-10-14

    Abstract: 本申请涉及结构损伤检测技术领域,提供了一种桥梁结构损伤定位方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。本申请能够实现提高桥梁结构损伤定位的效率和准确性,且适用性强,减少桥梁结构损伤定位的计算量。该方法包括:将待分析桥梁的各预设位置点的竖向位移响应信息进行组合,得到待分析桥梁对应的列阵矩阵,对列阵矩阵进行主成分分析处理,得到对应的主成分得分矩阵,对主成分得分矩阵中的目标主成分信号进行信号分离处理,得到待分析桥梁对应的动态振动信息,根据动态振动信息,得到待分析桥梁的瞬时频率,根据瞬时频率对应的时间序列,确定待分析桥梁的结构损伤位置。

    桥梁结构损伤定位方法、装置、计算机设备和介质

    公开(公告)号:CN115728383B

    公开(公告)日:2023-12-05

    申请号:CN202211258909.8

    申请日:2022-10-14

    Abstract: 本申请涉及结构损伤检测技术领域,提供了一种桥梁结构损伤定位方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。本申请能够实现提高桥梁结构损伤定位的效率和准确性,且适用性强,减少桥梁结构损伤定位的计算量。该方法包括:将待分析桥梁的各预设位置点的竖向位移响应信息进行组合,得到待分析桥梁对应的列阵矩阵,对列阵矩阵进行主成分分析处理,得到对应的主成分得分矩阵,对主成分得分矩阵中的目标主成分信号进行信号分离处理,得到待分析桥梁对应的动态振动信息,根据动态振动信息,得到待分析桥梁的瞬时频率,根据瞬时频率对应的时间序列,确定待分析桥梁的结构损伤位置。

    桥梁安全状态监测方法、装置、计算机设备和存储介质

    公开(公告)号:CN115329799A

    公开(公告)日:2022-11-11

    申请号:CN202210785264.7

    申请日:2022-07-05

    Abstract: 本申请涉及一种桥梁安全状态监测方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。方法包括:获取由两个以上相同的振动传感器设置于桥梁采集的振动信号;对振动信号采用两个相邻的移动时间窗口进行截取,得到第一窗口信号与第二窗口信号;将第一窗口信号输入预设的第一特征提取模型,得到第一特征向量,将第二窗口信号输入预设的第二特征提取模型,得到第二特征向量;根据第一特征向量与第二特征向量进行分析,得到桥梁安全状态评估结果。通过直接从振动信号片段中进行特征提取,判断得到桥梁安全状态评估结果,无需标签与初始状态下的无损数据,也无需结构精确的有限元模型为基准作为对比,可便捷高效的实现桥梁安全状态监测。

    一种基于主成分重构相空间面积的桥梁结构损伤定位方法

    公开(公告)号:CN117909680A

    公开(公告)日:2024-04-19

    申请号:CN202311829459.8

    申请日:2023-12-28

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于主成分重构相空间面积的桥梁结构损伤定位方法,具体步骤如下:S1、在桥梁等间距的位置安装少量位移传感器;S2、测量车辆通过桥梁时的位移响应;S3、对位移响应做主成分分析计算后再进行重构相空间;S4、通过计算相轨迹中相隔两点与原点所构成的面积得到的损伤指标来定位桥梁结构损伤。本方法不需要桥梁的无损数据即可定位桥梁的损伤位置,增加了方法可以使用的范畴,具备适用性。同时本方法相对现有的方法简单快捷,损伤定位效果良好。

    基于柔度变化率与模式匹配的震后结构损伤快速识别方法

    公开(公告)号:CN113627047B

    公开(公告)日:2022-12-06

    申请号:CN202110785314.7

    申请日:2021-07-12

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于柔度变化率与模式匹配的震后结构损伤快速识别方法,步骤如下:建立结构的有限元模型,并进行各种损伤工况的模态分析;计算损伤的柔度变化率形成损伤模式库;对结构动力响应进行模态识别,并计算其匹配向量形成测试集;将测试集中的匹配向量依次与模式库进行相似度度量,根据匹配结果判断损伤位置和损伤程度。本发明的方法计算量小、计算速度快;可剔除激励的影响,使得建立的损伤模式库不受外界环境因素的影响;能高效快速地识别出损伤位置和损伤程度,弥补了传统基于柔度矩阵识别结构损伤方法不能量化损伤程度的不足。因此,本发明的方法适用于结构震后损伤与安全评估,对震后的紧急救援和应急决策具有重大的意义。

    基于局部传递率函数与模式匹配的结构损伤快速识别方法

    公开(公告)号:CN113627048A

    公开(公告)日:2021-11-09

    申请号:CN202110786481.3

    申请日:2021-07-12

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于局部传递率函数与模式匹配的结构损伤快速识别方法,步骤如下:通过有限元模拟各工况的损伤模式,对其实施模态分析,获取固有频率及振型,建立损伤模式数据库;在结构任意i,j位置安装两个传感器,采集加速度信号ai(t)、aj(t);对信号ai(t)进行自功率谱分析,对信号ai(t)与aj(t)进行互功率谱分析;通过自、互功率谱幅值的比值得到局部传递率函数αij(ω)的幅值;根据局部传递率函数在固有频率ωr(r=1,2,3...n)处与振型的关系为:根据信号的局部传递率函数构造匹配因子矩阵;调用模式库中各模式的模态信息构建损伤模式矩阵;根据相似性度量准则,从损伤模式矩阵中找出相似度最高的工况即视为待检测结构的实际损伤状况。

    基于柔度变化率与模式匹配的震后结构损伤快速识别方法

    公开(公告)号:CN113627047A

    公开(公告)日:2021-11-09

    申请号:CN202110785314.7

    申请日:2021-07-12

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于柔度变化率与模式匹配的震后结构损伤快速识别方法,步骤如下:建立结构的有限元模型,并进行各种损伤工况的模态分析;计算损伤的柔度变化率形成损伤模式库;对结构动力响应进行模态识别,并计算其匹配向量形成测试集;将测试集中的匹配向量依次与模式库进行相似度度量,根据匹配结果判断损伤位置和损伤程度。本发明的方法计算量小、计算速度快;可剔除激励的影响,使得建立的损伤模式库不受外界环境因素的影响;能高效快速地识别出损伤位置和损伤程度,弥补了传统基于柔度矩阵识别结构损伤方法不能量化损伤程度的不足。因此,本发明的方法适用于结构震后损伤与安全评估,对震后的紧急救援和应急决策具有重大的意义。

    基于K-S熵的钢轨导波缺陷识别与定位方法、装置及系统

    公开(公告)号:CN112697881A

    公开(公告)日:2021-04-23

    申请号:CN202011427437.5

    申请日:2020-12-09

    Abstract: 本发明公开了一种基于K‑S熵的钢轨导波缺陷识别与定位方法、装置及系统,方法包括:获取导波在钢轨中传播的时程信号,作为导波采样信号;通过K‑S熵确立合适的驱动力幅值,建立杜芬振子混沌系统;将导波采样信号输入杜芬振子混沌系统,通过定义矩形时移窗函数,对导波采样信号进行沿时间轴的扫描,计算每个窗口的K‑S熵;若导波采样信号的入射波和端面回波之间所有窗口的K‑S熵恒等于0,则钢轨不存在缺陷,若导波采样信号的入射波和端面回波之间存在K‑S熵大于0的窗口,则钢轨存在缺陷,利用K‑S熵的曲线峰值确定入射波、端面回波以及缺陷回波所在的窗口所对应的时刻,并通过时间‑距离比例关系对缺陷进行定位。本发明提高了钢轨缺陷检测的鲁棒性与灵敏度。

    基于信息熵的管道导波损伤识别与定位方法、装置及系统

    公开(公告)号:CN112505155A

    公开(公告)日:2021-03-16

    申请号:CN202011427527.4

    申请日:2020-12-09

    Abstract: 本发明公开了一种基于信息熵的管道导波损伤识别与定位方法、装置及系统,所述方法包括:获取导波采样信号;通过信息熵确立合适的驱动力幅值,建立能够检测特定频率导波信号的杜芬振子混沌系统;将导波采样信号输入已建立的杜芬振子混沌系统,通过定义矩形窗时移函数,对导波采样信号进行沿时间轴的扫描,计算每个窗口的信息熵;若入射波和端面回波之间所有窗口的信息熵恒等于0,则管道不存在损伤,若入射波和端面回波之间存在信息熵大于0的窗口,则管道存在损伤,利用信息熵的曲线峰值确定入射波、端面回波以及损伤回波所在的窗口所对应的时刻,并通过时间‑距离比例关系对损伤进行定位。本发明提高了管道损伤检测的鲁棒性与灵敏度。

    一种基于车桥信号互相关性的桥梁结构损伤定位方法

    公开(公告)号:CN111397821A

    公开(公告)日:2020-07-10

    申请号:CN202010257451.9

    申请日:2020-04-03

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于车桥信号互相关性的桥梁结构损伤定位方法,步骤如下:在桥梁上任一位置布置一个竖向加速度传感器;在车辆上安装一个竖向加速度传感器,并使车辆匀速通过桥梁;分别收集车辆驶过桥梁过程中桥梁的加速度信号ab(i)和车辆的加速度信号av(i);定义一个长度为L的时间窗,同步分别截取所得加速度信号;定义指示桥梁损伤位置的车桥信号互相关性损伤指标COR(i);移动时间窗,得到窗口化COR(i)的时间序列,并根据COR(i)曲线的突变位置确定车辆经过桥梁损伤位置的时间点;计算得到桥梁的损伤位置。该方法为数据驱动方法,无需桥梁健康状态下的基准数据和结构有限元模型,仅利用两个传感器即可实现桥梁损伤定位,操作简单、降低成本。

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