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题名激励点优化和加速度信号的结构损伤识别
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作者
刘满东
彭珍瑞
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机构
兰州交通大学机电工程学院
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出处
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2021年第11期1649-1656,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(51768035)
甘肃省高校协同创新团队资助项目(2018C-12)
兰州市人才创新创业项目(2017-RC-66)。
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文摘
通过对激励点优化布置获取结构的响应信息,提出了一种以加速度信号差曲率函数作为损伤指标,直接利用输出信号快速判断结构损伤位置的方法。首先计算模态振型,以模态保证准则(MAC)矩阵非对角元素最小值作为适应度函数,采用改进粒子群算法(MPSO)优化激励点数量和位置,再运用平均加速度幅值和均方根评价准则选择较优的激励点布置方案;然后试验激励对应的位置,获取加速度信号后计算测点处损伤前后加速度差的平方的积分值,运用曲率指标函数确定损伤位置,并对加速度信号通过巴特沃斯滤波后作为改进多尺度样本熵(MMSE)的输入样本;最后根据MMSE均值的变化,判定各工况相对损伤程度变化。结果表明:利用结构响应的加速度信号差曲率函数适合作为损伤识别的判别指标,通过三维桁架振动台中螺栓连接的状态模拟损伤,可以对不同损伤工况进行损伤诊断。
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关键词
损伤识别
激励点优化
桁架
巴特沃斯滤波
加速度信号
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Keywords
damage detection
incentive points optimization
truss
Butterworth filter
acceleration signal
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分类号
TG156
[金属学及工艺—热处理]
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