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公开(公告)号：CN115081272B
公开(公告)日：2024-07-05
申请号：CN202210645129.2
申请日：2022-06-09
Applicant: 山东大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/15 , G06F17/16 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于线性叠加的横梁时域载荷识别方法及系统，包括：将横梁上表面划分为若干载荷区域，对每个载荷区域进行基准载荷下的应变值标定；对横梁进行静力学分析，得到基准载荷下的载荷‑应变标定关系；对横梁进行子结构划分，得到缩减后的刚度矩阵、质量矩阵和阻尼矩阵以及不同载荷类型下的加速度响应；基于子结构，得到基于显式Wilson‑θ法的时域动态载荷识别模型，并进行正则化处理；对横梁静态载荷大小识别和位置识别；根据横梁静态载荷的位置，选择对应的载荷映射矩阵，利用正则化后的时域动态载荷识别模型，得到动态载荷的识别结果。本发明能够解决静/动态载荷难以同时识别、复杂结构计算成本大等问题。
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公开(公告)号：CN116973016A
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN202310736272.7
申请日：2023-06-20
Applicant: 山东大学
IPC: G01L1/24
Abstract: 本发明提出了一种基于光纤光栅和光固化技术的压力传感器及制备方法，包括：压力形变体和光纤光栅传感器；所述压力形变体为一体化整体结构，从上至下依次划分为上层结构、中间层结构和下层结构；其中，所述上层结构及下层结构呈对称分布；所述中间层结构固定有光纤光栅传感器，所述中间层结构用于将上层结构传递的垂直压力转换为轴向拉力，并通过光纤光栅传感器测量该拉力，作为测量的上层结构传感的压力。
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公开(公告)号：CN116338322A
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202310316000.1
申请日：2023-03-24
Applicant: 山东大学
IPC: G01R27/08 , H02J3/00 , G06F18/00 , G06F18/10 , G06N3/0442 , G06N3/0455 , G06N3/0464 , G06N3/047 , G06N3/048 , G06N3/0499 , G06N3/08 , G06F18/23213
Abstract: 本发明提供了一种电网线路阻抗预测方法及系统，获取电网线路的阻抗历史数据；对获取的阻抗历史数据进行时间序列分解，得到多个趋势信号数据；对得到的趋势信号数据采用导数动态时间规整算法距离优化的k‑medoids聚类算法进行聚类，得到多个分类；对同一分类的趋势信号数据采用预训练的预测模型，得到当前电网线路未来设定时间段的阻抗预测数据；本发明将若干个长时间的线路阻抗在降噪后分成若干个序列进行聚类分析，能够有效的降低曲线噪声以及提取曲线的周期性，通过分类预测的方法，提高了预测的精度。
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公开(公告)号：CN116304875A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310302028.X
申请日：2023-03-22
Applicant: 山东大学
IPC: G06F18/241 , G06F18/214 , G06N3/045 , G06N3/0464 , G06N3/08
Abstract: 本发明属于碳纤维复合材料结构健康监测领域，提供了一种双级CNN模型训练方法及系统、损伤区域识别方法及系统。训练方法包括构建实测模拟损伤样本数据集和数值计算损伤样本数据集；基于实测模拟损伤样本数据集和数值计算损伤样本数据集，构建结构损伤样本数据库；采用结构损伤样本数据库，分别训练第一CNN模型和第二CNN模型，分别得到第一特征矩阵和第二特征矩阵；基于第一特征矩阵和第二特征矩阵的融合矩阵，训练第三CNN模型。在实际应用时，将传感阵列采集的归一化损伤散射信号包络输入到训练好的双级CNN网络预测模型中，即可实现碳纤维复合材料结构损伤区域的快速、精准识别。
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公开(公告)号：CN115795275A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202211398056.8
申请日：2022-11-09
Applicant: 山东大学
IPC: G06F18/10 , G06F18/213 , G06F18/24 , G01M13/045
Abstract: 本发明提供了一种基于变分模态分解与小波联合去噪的轴承故障诊断方法，对联合去噪后的信号进行多尺度特征熵提取；根据提取的多尺度熵以及预训练的神经网络模型，得到轴承故障诊断结果；其中，联合去噪，包括：采用能量差异法则确定最优分解模态层数Kbest，对振动信号进行变分模态分解得到Kbest个模态分量，计算各相邻模态的互信息熵；根据计算得到的互信息熵，确定信号高频分量模态与低频分量模态的分界点，对高频分量模态进行小波阈值函数去噪，将低频分量模态与去噪后的高频分量模态进行重构得到联合去噪后的信号；本发明能够较大程度地保留原有信号特征的同时消除噪声的干扰，提高了故障诊断的效果。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115791984A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202211397621.9
申请日：2022-11-09
Applicant: 山东大学
Abstract: 本发明涉及疲劳损伤定位技术领域，提供了一种用于金属材料的疲劳损伤定位方法及系统，包括：获取金属材料的每条传感路径上的非线性响应信号；对非线性响应信号进行傅里叶变换，提取基波和三次谐波，并基于基波和三次谐波，计算得到三阶非线性系数；将三阶非线性系数作为损伤因子，结合概率成像算法，得到金属材料中各成像点的损伤存在概率，其中，每个成像点的损伤存在概率由所有传感路径上的损伤存在概率线性叠加而成。具有检测尺度小、范围广、抗干扰强等优势。
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公开(公告)号：CN114061474B
公开(公告)日：2023-02-28
申请号：CN202111348521.2
申请日：2021-11-15
Applicant: 山东大学
IPC: G01B11/16
Abstract: 本发明提供了一种植入式光纤光栅传感器复合材料结构的低速冲击定位方法，将预处理后的测试信号与对应的FBG传感器的参考信号进行相关性评估，得到多个相关距离向量；将得到的相关距离向量进行逐元素相乘并按对应冲击位置的形式生成相似性矩阵，取相似性矩阵的最低值元素所在的网格位置作为预测结果；基于得到的网格位置，对预处理后的波长信号进行小波包分析，得到网格各角的信号能量；以网格位置的已知FBG传感器位置作为原点，以基于对数距离路径损耗模型得到的传输路径作为半径画圆，所有圆交叉组成的公共区域作为预测冲击位置；本发明可在低频、小数据样本下实现冲击定位，有效缩短了实验周期，具有普适性。
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公开(公告)号：CN113960171B
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202111248318.8
申请日：2021-10-26
Applicant: 山东大学
Abstract: 本发明提供了一种基于超声导波的损伤识别方法及系统，获取基准信号与损伤信号；对获取的基准信号与损伤信号进行相关性分析，基于相关性分析结果进行损伤指数计算；根据各个路径的损伤指数，去除低于预设阈值的对应路径，仅保留受损伤影响的路径；通过对受损伤影响的路径的散射信号进行加权运算，利用复杂连续小波变换求解飞行时间；将飞行时间与损伤指数带入概率融合框架中，得到不同位置存在损伤的概率；本发明将改进的概率损伤成像算法与椭圆轨迹法进行融合，将路径筛选后剩余路径的损伤特征值输入概率融合框架，在数据轻量化的前提下实现了损伤的精确识别。
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公开(公告)号：CN115081273A
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202210645136.2
申请日：2022-06-09
Applicant: 山东大学
Abstract: 本发明公开了一种基于显式Wilson‑θ的翼状结构动态载荷识别算法及系统，包括：建立模态空间下的翼状结构运动微分方程；将物理空间下的离散多自由度显式Wilson‑θ法转换到模态空间下的连续系统显式Wilson‑θ法；利用模态空间下的连续系统显式Wilson‑θ法，得到翼状结构动态载荷识别模型；对所述翼状结构动态载荷识别模型进行正则化处理；通过对翼状结构有限元模型进行模态分析，得到模态阻尼矩阵和刚度矩阵，以及翼状结构在不同载荷下的加速度响应；基于所述模态阻尼矩阵、刚度矩阵和加速度响应数据，以及正则化处理后的翼状结构动态载荷识别模型，得到载荷识别结果。本发明能够解决物理空间下的离散多自由度系统在自由度较多求解耗时长，精度差的问题。
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公开(公告)号：CN114993677A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210509748.9
申请日：2022-05-11
Applicant: 山东大学
IPC: G01M13/045 , G06K9/62 , G06N3/04 , G06N3/08
Abstract: 本发明公开了一种不平衡小样本数据的滚动轴承故障诊断方法及系统，包括：获取滚动轴承的声纹信号数据；对采集到的数据进行降维、位置编码和填充处理；基于预训练的故障诊断模型以及所述滚动轴承的声纹信号数据，进行故障诊断，得到滚动轴承的故障类型；其中，所述故障诊断模型由预训练好的基于多头自注意力机制的自“编码‑解码”模型中的编码部分与多头自注意力机制分类器搭建。本发明通过基于多头自注意力机制的自“编码‑解码”模型实现了模型预训练，解决了将多头自注意力机制应用到多模态任务数据需求问题，并有效提升了模型训练效率与故障诊断准确率。
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