基于状态空间的时域动态响应重构方法

摘要：

为改善结构健康监测与系统辨识中的输出数据不完备问题,提出了一种时域响应重构方法,可在无需反演结构未知激励的条件下,利用部分测点的动态响应重构出其他未测试位置处的响应.基于状态空间时域模型推导了结构动态响应重构方程;利用奇异值分解技术和矩阵分析理论分析了重构方程的病态特性,并推导了方程的正则化解;将所提方法应用于1个平面桁架和1个三维框架结构以验证其有效性,同时对重构精度进行参数分析.结果表明:所提方法具有较好的适用性,可利用测试响应以较高精度重构出未测试位置处的动态响应.利用部分易于测量的平动自由度响应可重构出所需的转动自由度响应.此外,测量噪声的降低、采样频率的提高以及传感器数量增加均会提高响应重构精度.

关键词：动态响应、重构、时域、状态空间

所属期刊栏目：37

分类号：TU317;TN911.7(建筑结构)

资助基金：北京交通大学人才基金项目2014RC011,北京市自然科学基金重点项目8151003.

在线出版日期：2016-07-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：460-466