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实时工作模态参数数据驱动随机子空间识别 被引量:15
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作者 肖祥 任伟新 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2009年第8期148-153,共6页
基于数据驱动随机子空间识别(SSI)算法,引入Hankel矩阵行块数i和列数j经验确定方法和模态传递范数(Modal Transfer Norm),采用奇异熵进行系统自动定阶方法,使识别过程自动化,实现工程模态参数的实时识别。应用Choleshy分解求解下三角矩... 基于数据驱动随机子空间识别(SSI)算法,引入Hankel矩阵行块数i和列数j经验确定方法和模态传递范数(Modal Transfer Norm),采用奇异熵进行系统自动定阶方法,使识别过程自动化,实现工程模态参数的实时识别。应用Choleshy分解求解下三角矩阵R,缩减了计算量,特别是连续两个时刻的窗口数据大量重叠时,大大减小了计算时间,从而满足实时识别时间上的要求。三跨连续梁桥数值算例和一座实桥测试数据结果表明,每次识别均在移动步长时间内完成,速度快、精度高,可有效运用于大型结构模态参数的实时识别。 展开更多
关键词 实时识别 模态参数 系统定阶 随机子空间识别
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大跨空间钢结构模态频率的温度影响监测与分析 被引量:11
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作者 滕军 卢云军 朱焰煌 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2010年第3期36-41,共6页
研究大跨空间钢结构模态频率的环境变异性是准确把握结构动力特性的重要基础,本文分析了温度对结构模态频率的影响机理,并用网架结构数值模型进行了验证。利用奇异熵增量对随机子空间方法进行系统定阶,识别了不同环境温度下国家游泳中... 研究大跨空间钢结构模态频率的环境变异性是准确把握结构动力特性的重要基础,本文分析了温度对结构模态频率的影响机理,并用网架结构数值模型进行了验证。利用奇异熵增量对随机子空间方法进行系统定阶,识别了不同环境温度下国家游泳中心大跨空间钢结构的模态频率,分析了温度与频率的关系。结果表明,大跨空间钢结构的竖向模态频率与温度负相关,低阶模态频率变化率大于高阶模态,并呈单调递减趋势。温度对大跨空间钢结构模态频率的影响不可忽视,在损伤识别等研究中应考虑环境温度的影响。 展开更多
关键词 频率变化 温度影响 随机子空间法 系统定阶 大跨空间钢结构
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桥梁结构模态参数识别中系统阶次的自动辨识算法 被引量:8
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作者 陈永高 钟振宇 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第4期680-689,共10页
随机子空间算法作为时域模态分析的常用算法之一,存在系统定阶需人为参与这一缺陷。基于此,针对奇异值跳跃法难以确定高阶系统阶次这一问题,提出了将其与“对数化处理”进行融合以便快速确定奇异值的明显跳跃点;通过构建频率置信因子和... 随机子空间算法作为时域模态分析的常用算法之一,存在系统定阶需人为参与这一缺陷。基于此,针对奇异值跳跃法难以确定高阶系统阶次这一问题,提出了将其与“对数化处理”进行融合以便快速确定奇异值的明显跳跃点;通过构建频率置信因子和振型置信因子用于确定真实阶次的取值范围;采用线性加权平均法构建置信系数以确定结构系统的真实阶次;将所提算法运用于某大型斜拉桥的模态参数识别,并将识别结果与现场试验值和有限元结果进行对比分析。结果表明,所提算法能够实现系统阶次的自动化确定和模态参数的自动化识别,且识别结果具有较好的精度和可靠性。 展开更多
关键词 桥梁结构 参数识别 模态振型 随机子空间算法 系统定阶
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大型结构模态参数识别研究 被引量:4
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作者 张敏 黄俐 +1 位作者 李文雄 钟学赋 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2013年第2期49-54,75,共7页
针对大型结构实际模态识别中存在难以准确对系统定阶和产生虚假模态等问题,提出了采用奇异熵导数结合稳定图技术进行子结构系统定阶并去除虚假模态的方法。以某简支梁结构为例,采用MATLAB软件仿真模拟振动测试和信息采集,进行数据处理... 针对大型结构实际模态识别中存在难以准确对系统定阶和产生虚假模态等问题,提出了采用奇异熵导数结合稳定图技术进行子结构系统定阶并去除虚假模态的方法。以某简支梁结构为例,采用MATLAB软件仿真模拟振动测试和信息采集,进行数据处理分析。结果表明:奇异熵导数对信号信噪比的变化反应非常敏感,能够根据其零值点位置准确确定降噪的合理阶次;频率稳定图技术能够有效去除虚假模态,对子结构进行系统定阶,并有助于子结构之间进行模态阶次匹配,以获得准确的整体结构模态参数。 展开更多
关键词 大型结构 模态识别 系统定阶 奇异熵导数 稳定图技术
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泄流激励下水工闸门运行模态参数自动识别
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作者 张钰奇 赵华东 +2 位作者 付春健 铁瑛 李何林 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第20期59-66,共8页
为了能够自动快速准确的识别泄流激励下水工闸门的模态参数,解决系统稳态图自动化定阶困难和真实模态筛选的问题,该研究提出了一种改进的势能聚类(Potential-based Hierarchical Agglomerative,PHA)的协方差驱动随机子空间(Covariance-d... 为了能够自动快速准确的识别泄流激励下水工闸门的模态参数,解决系统稳态图自动化定阶困难和真实模态筛选的问题,该研究提出了一种改进的势能聚类(Potential-based Hierarchical Agglomerative,PHA)的协方差驱动随机子空间(Covariance-driven Stochastic Subspace Identification,COV-SSI)水工闸门自动模态参数识别方法。首先采用小波阈值的方法对采集信号进行去噪处理。再通过奇异值加权判断指标(Singular-value Weighted Index,SWI)进行系统阶次及稳态图最大阶次的自动化确定,剔除稳态图中的噪声模态,进一步使用势能聚类方法实现结构模态参数的自动化识别。将该方法应用于泄流激励下弧形闸门试验模型中,并与锤击法测试结果进行对比分析,结果表明,所提识别方法在无需人工激励条件下,能够实现系统阶次和稳态图最大阶次的自动化确定,剔除稳定图中虚假极点。通过与试验对比,该方法平均相对误差为3.5%,可用于泄流激励下水工闸门结构运行模态参数的自动智能化识别。 展开更多
关键词 振动 模态 试验 势能聚类 自动识别 系统定阶
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基于监测信息的大跨空间钢结构模态频率温度影响分析
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作者 朱焰煌 滕军 卢云军 《深圳土木与建筑》 2009年第2期13-17,共5页
研究大跨空间钢结构模态频率的环境变异性是准确把握结构动力特性的重要基础,本文分析了温度对结构模态频率的影响机理,并用网架结构数值模型进行了验证。利用奇异熵增量对随机子空间方法进行系统定阶,识别了不同环境温度下国家游泳... 研究大跨空间钢结构模态频率的环境变异性是准确把握结构动力特性的重要基础,本文分析了温度对结构模态频率的影响机理,并用网架结构数值模型进行了验证。利用奇异熵增量对随机子空间方法进行系统定阶,识别了不同环境温度下国家游泳中心大跨空间钢结构的模态频率,分析了温度与频率的关系。结果表明大跨空间钢结构的竖向模态频率与温度负相关,低阶模态频率变化率大于高阶模态,并呈单调递减趋势。温度对大跨空间钢结构模态频率的影响不可忽视,在损伤识别等研究中应考虑环境温度的影响。 展开更多
关键词 频率变化 温度影响 随机子空间法 系统定阶 大跨空间钢结构
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