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公开(公告)号:CN114036605B
公开(公告)日:2023-12-29
申请号:CN202111271490.5
申请日:2021-10-29
Applicant: 河海大学
IPC: G06F30/13 , G06F30/23 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于自适应控制的卡尔曼滤波钢桁架桥梁结构参数监测方法,首先确定钢桁架桥梁结构所在的质量、刚度等力学参数;其次采集钢桁架桥梁结构所在桁架速度、加速度、位移及地面加速度振动响应数据;然后利用卡尔曼滤波算法跟踪结构速度、加速度、位移及刚度的变化,结合动态统计过程算法进行包络控制,当刚度产生变化值,超过包络的控制线时实现自动报警。本发明针对卡尔曼滤波算法进行优化使其能够在钢桁架桥梁结构上达到预测刚度的变化,符合实际的工程需求;相比传统的单一阈值算法,改善了固定阈值缺点将其优化为动态控制,为钢桁架桥梁结构的性能评估提供了参考,能够有效的服务钢桁架桥梁结构的管养工作。
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公开(公告)号:CN116341320A
公开(公告)日:2023-06-27
申请号:CN202310256089.7
申请日:2023-03-16
Applicant: 江西理工大学 , 河海大学 , 江苏东交智控科技集团股份有限公司
IPC: G06F30/23 , G06T17/20 , G06F111/10 , G06F111/08 , G06F119/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供一种复杂结构精细有限元模型的响应预测方法,包括以下步骤:建立表征结构物理模型系统特性的精细有限元模型和网格密度不同的粗糙镜像信息模型;采用拉丁超立方抽样法进行随机抽样,分别构建尺寸分别为m和n的输入参数样本集;执行概率有限元分析,提取对应的输出响应样本集;输出响应样本集中前m组数据构建Kriging模型,并采用验证误差评估预测精度;根据Kriging模型预测粗糙镜像信息模型响应样本集中剩下的n‑m组数据对应的精细有限元模型的输出响应。本发明有效地降低了代理建模的效率对前向计算模型精细度的依赖,极大程度上缩减了复杂结构精细有限元模型获取系统响应的计算时间。
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公开(公告)号:CN116297176A
公开(公告)日:2023-06-23
申请号:CN202310256216.3
申请日:2023-03-16
Applicant: 江西理工大学 , 江苏东交智控科技集团股份有限公司 , 河海大学
Abstract: 本发明提供一种基于VMD‑HHT协作的结构疲劳裂纹识别方法,包括以下步骤:在待识别结构体的端部位置施加谐激励,采集该结构体不同位置处的加速度响应数据,采用小波包变换,依次进行分解、抑噪和重构处理,获得降噪的重构加速度信号;将重构加速度信号进行变分模态分解,获得本征模态函数;对每个本征模态函数分别进行希尔伯特‑黄变换,获得希尔伯特谱集;当希尔伯特谱集中出现多阶次生高频信号时,结构体的该响应数据采集位置处产生疲劳裂纹,且多阶次生高频信号的瞬时频率幅值越大,疲劳裂纹越大。该方法融合了VMD和HHT的优势,克服了存在虚假的本征模态函数信息,提高了解耦窄频带信号中的不同频率分量方面的能力,能够有效辨别频率差异。
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公开(公告)号:CN115773952A
公开(公告)日:2023-03-10
申请号:CN202211469740.0
申请日:2022-11-23
Applicant: 河海大学 , 苏交科集团股份有限公司 , 江苏东交智控科技集团股份有限公司
Abstract: 本发明提供一种数据驱动下小提琴图法的结构疲劳裂缝检测方法及系统,包括以下步骤:在待测试结构体的一端施加激励,通过多个加速度传感器采集待测试结构体多个不同位置的加速度响应信号;将多个不同位置的加速度响应信号的时域数据,分别由小到大依次进行重排列,并以此绘制出不同位置处时域数据的箱型图;对重排列后的时域数据进行核密度轨迹估计,获得核密度估计曲线,并将核密度估计曲线结合箱型图,绘制小提琴图;根据绘制的小提琴图进行疲劳裂缝判断。该方法能够快速简易分析各传感器海量数据,提取疲劳裂纹的信息,且能快速准确提取动力特性信息,且对疲劳损伤的程度进行可视化,是一种轻量化的检测技术。
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公开(公告)号:CN114861489A
公开(公告)日:2022-08-05
申请号:CN202210402995.9
申请日:2022-04-18
Applicant: 河海大学 , 中国三峡建工(集团)有限公司 , 苏交科集团股份有限公司 , 滁州学院
IPC: G06F30/23 , G06F17/18 , G06F111/08 , G06F111/10
Abstract: 本发明提供了rPCK代理模型辅助的结构动参数辨识方法,属于结构工程领域。包括以下步骤:建立能够概略反映待分析结构系统的有限元模型;建立动参数空间样本集;采用概率有限元分析,建立动参数空间样本集驱动的结构系统响应空间样本集;建立能够将动参数空间样本集映射到结构系统响应空间样本集的鲁棒多项式混沌‑克里金(rPCK)代理模型;以实测的结构系统响应驱动rPCK代理模型,进而采用贝叶斯推断进行结构动参数辨识,以贝叶斯后验估计均值作为结构动参数估计值。本发明所提方法突破了现有确定性参数辨识方法难以精确辨识结构动参数的局限性,为建立工程实际结构系统的高保真有限元模型创造了条件。
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公开(公告)号:CN114444187A
公开(公告)日:2022-05-06
申请号:CN202210108414.0
申请日:2022-01-28
Applicant: 河海大学 , 江苏中基工程技术研究有限公司 , 苏交科集团股份有限公司
Abstract: 本发明提供一种振动传递大数据与胶囊网络融合的桥梁损伤诊断方法,包括:根据振动响应数据,计算获得振动传递率函数,建立传递率函数矩阵,并将传递率函数矩阵转换为图像形式,获得传递率图像;基于胶囊网络构建结构损伤定位和量化的神经网络模型,其中,将胶囊网络中的特征提取层改为稠密层,在第二卷积层后加入卷积注意力模块;将传递率图像输入训练好的神经网络模型,进行结构的损伤定位和量化,获得损伤位置及程度的预测结果。该方法通过引入稠密层以及卷积注意力模式,实现了更高效地损伤图像提取,通过胶囊网络层的动态路由输出矢量神经元,对振动传递数据信息中的姿态信息进行保存,最后经过全连接层实现对损伤位置及量值的预测。
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公开(公告)号:CN114036605A
公开(公告)日:2022-02-11
申请号:CN202111271490.5
申请日:2021-10-29
Applicant: 河海大学
IPC: G06F30/13 , G06F30/23 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于自适应控制的卡尔曼滤波钢桁架桥梁结构参数监测方法,首先确定钢桁架桥梁结构所在的质量、刚度等力学参数;其次采集钢桁架桥梁结构所在桁架速度、加速度、位移及地面加速度振动响应数据;然后利用卡尔曼滤波算法跟踪结构速度、加速度、位移及刚度的变化,结合动态统计过程算法进行包络控制,当刚度产生变化值,超过包络的控制线时实现自动报警。本发明针对卡尔曼滤波算法进行优化使其能够在钢桁架桥梁结构上达到预测刚度的变化,符合实际的工程需求;相比传统的单一阈值算法,改善了固定阈值缺点将其优化为动态控制,为钢桁架桥梁结构的性能评估提供了参考,能够有效的服务钢桁架桥梁结构的管养工作。
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公开(公告)号:CN115374599A
公开(公告)日:2022-11-22
申请号:CN202210820507.6
申请日:2022-07-13
Applicant: 河海大学 , 江苏东交智控科技集团股份有限公司 , 苏交科集团股份有限公司 , 中国三峡建工(集团)有限公司
IPC: G06F30/20 , G06F119/02
Abstract: 本发明提供一种基于随机分布的3D纤维状孔隙冰数值建模方法,包括:建立立方体试件;其中,所述立方体试件包括试件表面环状结构的无孔区,以及除去无孔区以外的立方体区域的有孔区;确定冰内孔隙的半径、长度的范围,以及孔隙率;在有孔区确定第一个点,根据随机的冰内孔隙的长度,以及孔隙倾角的要求确定第二个点;以两个点生成纤维体的中心轴线,以随机的冰内孔隙的半径,旋转生成一个圆柱形纤维体;直至圆柱形纤维体位于有孔区域,且其体积满足冰内孔隙的孔隙率的要求,获得目标纤维体;利用布尔运算,在整体试件中剪掉目标纤维体,生成随机纤维状孔隙冰数值模型。本发明采用随机分布原理,可以模拟自然界中冰内孔隙分布的随机性。
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公开(公告)号:CN114965691A
公开(公告)日:2022-08-30
申请号:CN202210498306.9
申请日:2022-05-09
Applicant: 河海大学 , 江苏中基工程技术研究有限公司 , 苏交科集团股份有限公司
Abstract: 本发明提供一种多尺度重构吸引子多重分形谱的悬臂梁损伤辨识方法,包括:通过动力量测系统采集悬臂梁的原始加速度信号,对预处理后的加速度信号实施平稳小波分解,得到多尺度子信号;选取能够表征悬臂梁主要振动特性的多尺度子信号进行相空间重构及归一化处理,得到归一化的多尺度重构吸引子;构建多尺度重构吸引子的多重分形谱,建立基于多重分形谱奇异性指数的损伤指标;依据损伤指标的相对数值大小识别并定位悬臂梁损伤。本方法能够从多重分形的角度量化多尺度相空间域的结构损伤特性,突破了现有技术中悬臂梁损伤表征方法存在的识别准确率低、损伤敏感性弱、抗噪能力不足的问题,提供了一种简便、快速、准确的悬臂梁损伤辨识方法。
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公开(公告)号:CN114791928A
公开(公告)日:2022-07-26
申请号:CN202210385643.7
申请日:2022-04-13
Applicant: 河海大学 , 苏交科集团股份有限公司 , 江苏宏远科技工程有限公司 , 华设设计集团股份有限公司
IPC: G06F16/2458 , G06F17/18
Abstract: 本发明涉及结构健康监测技术领域,公开了一种时域信息熵驱动的边界自适应结构疲劳损伤检测方法,包括:在结构体上布置多个传感器组成的传感器序列,对结构体施加激励,采集结构体上不同位置处的位移时程响应曲线,建立时程数据的数据库;根据数据库中的数据集,基于信息熵度量时域响应信号紊乱程度,得到采集结构上不同位置处时程响应的信息熵值,根据多个传感器所在的位置,将得到时程响应的信息熵值依次连接,得到结构体整体的时程信息熵曲线;分析时程信息熵曲线,信息熵曲线产生跳跃现象,从而确定裂缝产生的位置,这种方法,能够有效辨识疲劳裂缝的发生、程度及位置,具备较好的鲁棒性和抗噪能力。
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