基于虚拟变形法的移动质量识别方法研究

摘要：

在车-桥耦合系统的移动质量(荷载)识别反问题中,识别移动质量会面临重构系统、优化缓慢的问题;而若直接识别移动荷载常常会遇到病态问题且对噪音敏感.针对这些缺陷,根据虚拟变形法(VDM)的结构快速重分析思想,提出移动动态影响矩阵,实现利用较少的传感器即可快速而准确地识别移动质量(荷载).以移动质量为优化变量,避免了识别荷载常遇到的病态问题,对噪音鲁棒性强;且需要传感器信息少.每步优化中,利用移动动态影响矩阵,无需时时重构车-桥耦合系统的时变系统参数矩阵,优化效率高.VDM方法的思想是将实际结构的响应计算转化为初始结构模型在相同外荷载作用下的响应,与在结构模型发生改变的位置施加相关的虚拟变形或虚拟力引起的响应的线性叠加.通过简支梁模型和框架梁模型验证了该方法的可行性和有效性,即使在5％的噪声影响下,利用一个传感器就可以很好地识别多个移动质量.

关键词：结构健康监测、移动质量(荷载)识别、结构重分析、虚拟变形法(VDM)、影响矩阵

所属期刊栏目：23

分类号：TU311.3;TU352.1(建筑结构)

资助基金：国家自然科学基金项目资助50579008;Support of the Foundation for Polish Science through TEAM Programme 'Smart&Safe', co-financed by the EU European Regional Development Fund

在线出版日期：2011-01-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：494-501