嵌入物理信息的稀疏传感器布置方法、装置及设备

    公开(公告)号:CN118333348B

    公开(公告)日:2024-08-30

    申请号:CN202410756556.7

    申请日:2024-06-13

    Inventor: 王迎 陈璧琦

    Abstract: 本申请公开了一种嵌入物理信息的稀疏传感器布置方法、装置及设备,所述方法通过获取目标结构的先验信息,提取先验信息的自适应基矩阵;基于自适应基矩阵通过压缩感知方法构建最优稀疏测量矩阵问题,并求解最优稀疏测量矩阵问题,得到最优稀疏测量矩阵;基于最优稀疏测量矩阵确定目标结构对应的传感器布置策略,按照传感器布置策略为目标结构布置传感器。本申请通过压缩感知方法来确定最优稀疏测量矩阵,使得每个传感器收集的数据对于解决特定问题具有最大的相关性,提高了传感器布置策略的准确性,避免了信息的冗余和资源浪费,更高效地利用有限的传感器资源,减少了目标结构监测所需的传感器数量,从而降低系统的总成本。

    基于SVD的结构动态响应的预测方法、装置及设备

    公开(公告)号:CN118296360B

    公开(公告)日:2024-08-30

    申请号:CN202410726899.9

    申请日:2024-06-06

    Inventor: 王迎 陈璧琦

    Abstract: 本申请公开了一种基于SVD的结构动态响应的预测方法、装置及设备,所述方法在构建状态空间方程后,通过奇异值分解方式对状态空间方程进行降阶,然后求解降阶状态空间方程的低维矩阵的特征值和特征向量,再将求解得到的特征向量映射至降阶系统矩阵,以得到预测结构动态响应。本申请通过将系统矩阵降维为低维矩阵,然后对低维矩阵进行求解,这样不仅减少了需要处理的数据量,也提高了计算特征值和特征向量的速度。同时,本申请在求解到低维矩阵的特征向量和特征值后,将低维矩阵的特征向量和特征向量投影至降阶系统矩阵,从而可以准确地捕捉和描述原系统的动态特性,提高了预测准确性。

    基于虚拟力的风机结构模型的构建方法及预测方法

    公开(公告)号:CN116882103B

    公开(公告)日:2024-08-30

    申请号:CN202310990427.X

    申请日:2023-08-07

    Inventor: 王迎 付育豪

    Abstract: 本申请公开了基于虚拟力的风机结构模型的构建方法及预测方法,构建方法包括构建风机结构的数值模型;基于数值模型确定质量和刚度矩阵,并基于质量和刚度矩阵以及计算的阻尼矩阵构建系统动力学响应的状态空间方程;获取风机结构的一作用点的冲击荷载和冲击荷载下的时域数据,并基于冲击荷载、时域数据并利用系统动力学响应的状态空间方程计算虚拟力,将虚拟力叠加至数值模型以得到冲击荷载的获取时刻对应的风机结构模型。本申请通过在数值模型上叠加虚拟力来对数字模型进行修正,无需反复进行有限元调包,简化了风机结构模型的修正步骤,提高了风机结构模型的修正效率,从而可以快速对实际风机结构做出时域分析。

    节点连接损伤识别模型的构建方法、识别方法及设备

    公开(公告)号:CN118296917A

    公开(公告)日:2024-07-05

    申请号:CN202410728417.3

    申请日:2024-06-06

    Inventor: 王迎 黄睿智

    Abstract: 本申请公开了节点连接损伤识别模型的构建方法、识别方法及设备,构建方法通过对实验模型模拟各种损伤工况获得目标域数据;按照实验模型搭建有限元模型并完成修正,通过模拟各种损伤工况获得源域数据;在搭建好的双通道‑Transformer网络基础上,用源域数据对双通道‑Transformer网络预训练,再根据用目标域数据对双通道‑Transformer网络的网络参数微调,这样能有效克服土木工程结构健康监测领域实际层架结构损伤数据不足、人工成本高等缺点,提高了节点连接损伤识别模型的模型精度,从而可以实时准确的对钢结构建筑进行安全监控。

    基于时域响应方差参数的结构整体阻尼识别方法及装置

    公开(公告)号:CN117077487A

    公开(公告)日:2023-11-17

    申请号:CN202311048871.6

    申请日:2023-08-17

    Inventor: 王迎 梁焌 刘亚森

    Abstract: 本发明公开了基于时域响应方差参数的结构整体阻尼识别方法及装置,方法包括:获取实际结构参数,建立有限元模型,并根据预设整体阻尼比调节得到有限元模型的频域参数以及时域响应参数;根据时域响应参数计算得到有限元模型在多种整体阻尼下对应的时域响应参数以及脉冲响应数据;根据多种整体阻尼下对应的时域响应参数以及脉冲响应数据构建整体阻尼回归方程,并通过整体阻尼回归方程对实际结构进行识别,得到实际结构的整体阻尼。本发明提出了一种新的结构整体阻尼识别方法,利用方差参数与结构的整体阻尼的回归方程预测结构的整体阻尼,解决了现有勘探技术无法对结构阻尼进行准确量化的问题。

    随机激励作用下的结构状态识别方法、装置、终端

    公开(公告)号:CN116878801A

    公开(公告)日:2023-10-13

    申请号:CN202310647696.6

    申请日:2023-06-01

    Inventor: 王迎 梁焌 刘亚森

    Abstract: 本发明公开了随机激励作用下的结构状态识别方法、装置、终端,所述方法获取基于传感器测量的随机响应信号,将随机响应信号转化为自由响应信号;对自由响应信号进行预处理,得到归一化加速度响应信号;获取归一化加速度响应信号对应的第一截断时间,根据第一截断时间获取归一化加速度响应信号的若干峰值数据;根据若干峰值数据确定方差参数;根据方差参数,确定目标结构的结构状态。由于本发明通过获取随机响应信号,通过对随机响应信号进行转化、处理,从而对目标结构的结构状态进行评估,解决了现有技术中通过对土木结构施加固定的冲击荷载难以对状态识别方法的准确性进行评估,进而无法保证该状态识别方法对于土木结构损伤识别的精确度。

    一种基于压缩感知的自动工作模态分析方法

    公开(公告)号:CN116680662A

    公开(公告)日:2023-09-01

    申请号:CN202310435433.9

    申请日:2023-04-19

    Inventor: 王迎 周健

    Abstract: 本发明公开了一种基于压缩感知的自动工作模态分析方法,通过若干传感器随机采样获取目标结构的振动响应信号;设置初始频率范围并建立相应的频率字典,基于频率字典通过压缩感知优化算法获取稀疏系数;从频率字典中选择所述稀疏系数最大的前若干位候选模态;获取各候选模态之间的模态置信度,根据稀疏系数和模态置信度筛选出若干目标模态;根据各目标模态确定目标频率范围并建立相应的频率字典,根据目标频率范围和相应的频率字典确定目标结构的工作模态参数。解决了目前基于压缩感知的无重构工作模态参数识别方法的自动程度低,需要用户评判所得到的模态参数,存在人为误差、时间成本和人力成本较高的问题。

    一种基于压缩感知的无重构模态参数获取方法及检测方法

    公开(公告)号:CN115982626A

    公开(公告)日:2023-04-18

    申请号:CN202310019565.3

    申请日:2023-01-06

    Inventor: 王迎 周健

    Abstract: 本申请公开了一种基于压缩感知的无重构模态参数获取方法及检测方法,方法包括获取待检测结构随机采样下的压缩振动响应信号;为压缩振动响应信号设置第一模态频率搜索范围及第二模态频率搜索范围,根据第一模态频率搜索范围及第二模态频率搜索范围,通过基追踪降噪算法确定模态频率;根据模态频率设置第一模态阻尼比搜索范围及第二模态阻尼比搜索范围,根据第一模态阻尼比搜索范围及第二模态阻尼比搜索范围,通过基追踪降噪算法确定模态阻尼比;根据模态频率和模态阻尼比,确定待检测结构对应的模态振型。本申请利用基追踪降噪算法通过两步搜索的方式确定模态参数,避免了由于字典过大而导致的计算量大的问题,提高了模态参数的识别效率。

    一种基于先验信息的长期工作模态分析方法及检测方法

    公开(公告)号:CN115982625A

    公开(公告)日:2023-04-18

    申请号:CN202310019314.5

    申请日:2023-01-06

    Inventor: 王迎 周健

    Abstract: 本申请公开了一种基于先验信息的长期工作模态分析方法及检测方法,包括获取目标结构随机采样下的压缩振动响应信号,将上一次采集的压缩振动响应信号计算的模态频率和模态阻尼比作为先验信息;基于先验信息建立模态频率范围,从模态频率范围内提取目标模态频率;基于先验信息及目标模态频率建立模态阻尼比范围,从模态阻尼比范围内提取目标模态阻尼比;基于目标模态频率和目标模态阻尼比确定模态振型。本申请将上一次采集的压缩振动响应信号计算的模态频率和模态阻尼比作为先验信息,无需传感器中增设额外单元,降低了无线传感器电源的电量消耗。

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