基于强震观测和ARMAV模型的混凝土坝模态识别

摘要：

采用混凝土坝的实测振动响应识别结构模态参数是进行结构动力特性研究的一种可行的方式.基于混凝土坝的强震观测数据,提出采用矢量自回归滑动平均模型(Auto-Regressive Moving Average Vector,ARMAV)和稳态图法来进行混凝土坝结构模态参数识别.研究了结构实测振动响应时间序列的ARMAV模型表达形式,并通过引入辅助变量(Instrumental Variable,Ⅳ)技术,来求解模型中的未知系数;通过研究ARMAV模型系数矩阵与结构系统矩阵的关系,以便为结构模态识别提供理论依据;根据综合了各测点观测信息的平均标准化功率谱(Average Normalized Power Spectrum Density,ANPSD)来对传统的稳态图法进行改进,以实现强震激励下混凝土坝的系统定阶和虚假模态剔除.通过一个数值算例和一个工程实例,验证了提出的基于强震观测和ARMAV模型的结构模态参数识别方法的精度、有效性和工程适用性.

关键词：强震观测、模态识别、矢量自回归滑动平均模型、辅助变量、平均标准化功率谱

所属期刊栏目：36

分类号：TV32(水工结构)

资助基金：国家自然科学基金项目51409205;博士后自然科学基金项目2015M572656XB;陕西省重点科技创新团队2013KCT-015;水文水资源与水利工程科学国家重点实验室开放研究基金2014491011

在线出版日期：2017-09-27（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：224-230,236