面向结构健康监测的传感器数量及位置优化研究

摘要：

在能够反映结构特性的重要位置布置合理数量的传感器不但可以有效地降低结构健康监测成本,还可以提高监测系统处理信息的效率.根据结构系统可观性,分别给出了观测一般结构和重频结构的前若干阶目标模态所需要最少传感器数量的估计方法.提出一种选用Frobenius范数求最大化Fisher信息矩阵的方法,阐述了求最大化Fisher信息矩阵等价于选取具有最大能量的节点模态向量子集的结论.在此基础上并结合传感器优化布置的多重标准,提出基于节点能量和模态保证准则的传感器优化布置方法.数值算例的结果验证了该方法的正确性和有效性.

关键词：模态分析、重频、优化布置、模态保证准则、结构健康监测

所属期刊栏目：27

分类号：TU311.3;O329.1(建筑结构)

资助基金：北京市自然科学基金资助重点项目8041002;国家自然科学基金资助项目50678012

在线出版日期：2008-12-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：131-134