检索结果-内蒙古大学图书馆

振动工程学报 2023年第1期36卷 1-9页

作者：张庆付兴任亮李宏男大连理工大学海岸与近海工程国家重点实验室辽宁大连116023

结构动态位移响应在结构健康监测和振动控制领域具有重要意义,但格构式塔架动态位移的准确测量仍是一项具有挑战的任务。提出了一种综合利用高采样率加速度和低采样率应变的数据融合方法,实现了格构式塔架动态位移的准确重构。提出适用... 详细信息

结构动态位移响应在结构健康监测和振动控制领域具有重要意义,但格构式塔架动态位移的准确测量仍是一项具有挑战的任务。提出了一种综合利用高采样率加速度和低采样率应变的数据融合方法,实现了格构式塔架动态位移的准确重构。提出适用于格构式塔架的应变⁃位移映射方法,可以由若干个测点应变计算出任意点的动态位移;使用多速率卡尔曼滤波算法将应变导出位移与加速度相融合,以进一步提高位移采样率和精度。采用某输电塔结构作为数值算例,结果表明:在采样比为100和噪声信噪比为5 dB的情况下重构位移误差分别仅有2.3%和2.11%,证明了所提方法具有高精度。最后开展了某54.5 m高输电塔的真型试验,实测结果进一步验证了所提方法的准确性和可靠性。

关键词：位移重构数据融合格构式塔架多速率卡尔曼滤波应变⁃位移映射方法

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于未知输入观测器的转子系统振动位移重构方法

引用

振动与冲击 2024年第20期43卷 247-254页

作者：李翁衡祝长生浙江大学电气工程学院杭州310027

为了解决发动机转子系统中无传感器位置的振动估计问题,提出了基于未知输入观测器的转子系统振动位移重构方法。首先,用有限元法建立了转子系统的动力学模型,并通过模态试验校核了模型的准确性;然后,提出基于二阶导数构造辅助输出的未... 详细信息

为了解决发动机转子系统中无传感器位置的振动估计问题,提出了基于未知输入观测器的转子系统振动位移重构方法。首先,用有限元法建立了转子系统的动力学模型,并通过模态试验校核了模型的准确性;然后,提出基于二阶导数构造辅助输出的未知输入观测器设计方法来解决观测器匹配条件不满足的问题,研究了转子系统的状态可观性;最后,在某双悬臂低压单转子系统动力学特性试验装置上进行了试验。试验结果表明,在观测器数学模型包含两阶刚体和前两阶弯曲模态的条件下,该研究的振动位移重构方法对目标位置二阶刚体临界振峰的重构误差均不大于25%。

关键词：转子系统位移重构观测器

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于多项式拟合的细长梁结构振动位移重构方法

引用

振动与冲击 2020年第11期39卷 152-157,183页

作者：马烨璇徐万海徐增伟天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室天津300072

细长梁结构易受内外因素的干扰而振动,由此引发的疲劳损伤问题不利于结构安全。实时重构结构的振动位移是健康监测和振动智能控制中的关键环节。目前,模态分析法广泛用于细长梁结构的振动位移重构,但对于边界条件复杂的细长梁结构或结... 详细信息

细长梁结构易受内外因素的干扰而振动,由此引发的疲劳损伤问题不利于结构安全。实时重构结构的振动位移是健康监测和振动智能控制中的关键环节。目前,模态分析法广泛用于细长梁结构的振动位移重构,但对于边界条件复杂的细长梁结构或结构受较强非线性因素干扰时,采用模态分析法重构结构位移将存在诸多不便。针对此问题,提出了基于多项式拟合的细长梁结构振动位移重构方法,并采用延展结构边界的方式有效规避了多项式拟合经常出现的龙格现象。通过有限元模拟和实验数据的对比,验证了基于多项式的位移重构方法的精确性和可行性。结果表明:基于多项式拟合的位移重构方法适用于细长梁结构线性振动和非线性振动的位移重构;延展结构边界可有效规避多项式拟合出现的龙格现象;延展长度为0.875 L^1.125 L(L为细长梁结构的长度),虚拟测点应变的量级小于等于真实测点应变最大值的量级时,重构得到的结构位移精度较高。

关键词：位移重构多项式拟合细长梁龙格现象结构延展

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于相位展开的自混合干涉位移重构方法研究

引用

仪器仪表学报 2012年第6期33卷 1351-1358页

作者：张玉燕郑明月杜小红燕山大学测试计量技术及仪器河北省重点实验室秦皇岛066004 燕山大学工业计算机控制工程河北省重点实验室秦皇岛066004

对于含有光反馈的半导体激光器,在外部物体作简谐振动的条件下,对自混合干涉信号的理论模型进行了理论分析和仿真验证,构建了基于自混合干涉效应的微位移测量系统。在分析理论模型的基础上,研究了自混合干涉功率信号的处理方法。基于相... 详细信息

对于含有光反馈的半导体激光器,在外部物体作简谐振动的条件下,对自混合干涉信号的理论模型进行了理论分析和仿真验证,构建了基于自混合干涉效应的微位移测量系统。在分析理论模型的基础上,研究了自混合干涉功率信号的处理方法。基于相位展开的原理,提出了一种实时重构被测体微小位移的方法,在不考虑噪声和干扰的条件下,对于不同光反馈水平下的外腔反射体位移波形均具有很好的再现效果,最大重构误差为28 nm。实验结果和理论分析相吻合,验证了所提算法的有效性。

关键词：光反馈自混合干涉位移重构相位展开

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于小波阈值滤波和S-G滤波相结合的激光自混合干涉微位移重构

引用

强激光与粒子束 2024年第8期36卷 9-16页

作者：尤亚强李鑫涛刘晖和丹西安工程大学机电工程学院西安710048

在半导体激光器自混合干涉(SMI)微位移测量中,相位信息的准确提取对于位移的高精度重构至关重要。然而,测量噪声会对SMI信号引入相位误差,位移重构精度较低。针对信号去噪问题,小波阈值去噪算法能够滤除多数信号的噪声,但该算法在SMI信... 详细信息

在半导体激光器自混合干涉(SMI)微位移测量中,相位信息的准确提取对于位移的高精度重构至关重要。然而,测量噪声会对SMI信号引入相位误差,位移重构精度较低。针对信号去噪问题,小波阈值去噪算法能够滤除多数信号的噪声,但该算法在SMI信号去噪中存在局部振荡的问题,使得去噪后的自混合干涉信号中出现新的干扰峰,最终识别到的干扰峰会产生错误的位移重构。提出一种基于小波阈值滤波和SavitzkyGolay(S-G)滤波相结合的SMI信号处理算法。该算法通过引入S-G滤波算法,从全局上平滑处理相位跳变点的噪声,解决了只是采用小波去噪算法而引起SMI信号的局部振荡问题。位移重构实验结果表明,基于小波阈值结合S-G滤波算法的激光自混合干涉重构信号消除了振幅处和相位跳变点之间的高频噪声,重构位移曲线保持了振动物体的原始波形特征。

关键词：自混合干涉相位展开位移重构小波阈值滤波 Savitzky-Golay滤波

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于应变信息的大型浮筏结构位移重构方法

引用

舰船科学技术 2022年第15期44卷 75-79,144页

作者：程光辉施亮张振海唐涛海军工程大学振动与噪声研究所湖北武汉430033 船舶振动噪声重点实验室湖北武汉430033 海军工程大学舰船与海洋学院湖北武汉430033

以大型浮筏隔振装置筏架为研究对象,提出一种基于模态转换方法的筏架表面重构算法。建立浮筏筏架有限元模型,确定传感器布局策略,利用少量应变数据重构结构位移曲面,通过基于模态方法的形状重构算法,建立应变-位移转换方程,将离散应变... 详细信息

以大型浮筏隔振装置筏架为研究对象,提出一种基于模态转换方法的筏架表面重构算法。建立浮筏筏架有限元模型,确定传感器布局策略,利用少量应变数据重构结构位移曲面,通过基于模态方法的形状重构算法,建立应变-位移转换方程,将离散应变场转换为整体位移场。对浮筏模型截断模态及测点选取进行分析,确定了截断模态及测点选取策略。结果表明选取适当的截断模态数量及测点布置位置具有更高效的重构效果,可有效应用于大型筏架结构变形的监测。

关键词：应变信息浮筏形状感知模态法位移重构

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于分布式应变的浮筏位移重构方法研究

基于分布式应变的浮筏位移重构方法研究

引用

作者：郅静刚华中科技大学

学位级别：硕士

在浮筏隔振系统中,筏架作为主要承载部件,其表面变形监测对于其上安装部件对中校准和提高部件稳定性以及舰艇的隐蔽性具有重要意义。但由于筏架基础浮动,传统位移监测手段不再适用,在光纤布拉格光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)传感器用... 详细信息

在浮筏隔振系统中,筏架作为主要承载部件,其表面变形监测对于其上安装部件对中校准和提高部件稳定性以及舰艇的隐蔽性具有重要意义。但由于筏架基础浮动,传统位移监测手段不再适用,在光纤布拉格光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)传感器用于浮筏变形监测中,位移需通过应变-位移重构方法间接得到,因此开展基于分布式应变的浮筏位移重构方法研究对于FBG用于浮筏表面变形监测有重要的工程实用价值。本文基于此目标,研究了基于模态转换法和机器学习法的浮筏位移重构方法:(1)研究了基于模态转换理论的浮筏位移重构方法,建立了基于有限元分析及实验测试的理论验证过程。在模态转换法的有限元验证中,建立了两端固支的浮筏有限元模型,提取了静态加载的应变/位移有限元数据和模态分析的应变模态和位移模态,依据所建立的模态转换理论重构了浮筏表面位移,得出了局部模态的存在降低了筏架关心部位的重构精度。(2)优化了测点位置,发现了测点布置要避开局部模态大即结构刚度小的地方而布置在顶板与横纵腹板交接处,解决了局部模态对整体重构精度的影响。研究了阶次选取及截止问题,得出了阶次选取上只需囊括与工况能量对应的阶次,在未知工况情况下要尽可能多地选择阶次,在包含主要阶次的情况下增大截止阶次并不能显著提高重构精度的结论。建立了两端弹簧支撑浮筏有限元模型,发现了基于应变的基础浮动的筏架位移重构曲面存在刚性位移和转动,以浮筏上表面三个角点为基准构造了相对曲面,解决了由于基础浮动导致的绝对曲面不重合现象。(3)搭建了FBG实验测试系统,研究了FBG传感原理、数目配置、模态参数识别等实验关键技术。利用ITD法建立了稳态图剔除了弥散的频率识别出稳定、可信的系统固有频率和与之匹配的振型。(4)研究了基于机器学习的浮筏位移重构方法。以浮筏有限元应变和位移数据为样本研究了BP算法的选择和隐层节点的设置对训练误差的影响,最终选出了最优BP算法和隐层节点数重构了浮筏关键测点及表面的变形。综上,本文研究的模态转换法及机器学习法能够很好地根据应变重构出浮筏位移。

关键词：位移重构模态转换法有限元法光纤布拉格光栅 BP神经网络

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于应变与改进模态转换算法的结构变形位移重构研究

基于应变与改进模态转换算法的结构变形位移重构研究

引用

作者：杨勇华中科技大学

学位级别：硕士

重要设备和关键结构部件变形的实时监测是当今工业设备数字化、智能化发展的核心技术,尤其是部分设备受限于位移传感器安装基准变化以及安装空间的限制等,导致仅依赖于位移传感器的直接监测结构位移不再适用,因此,基于其它中间变量的监... 详细信息

重要设备和关键结构部件变形的实时监测是当今工业设备数字化、智能化发展的核心技术,尤其是部分设备受限于位移传感器安装基准变化以及安装空间的限制等,导致仅依赖于位移传感器的直接监测结构位移不再适用,因此,基于其它中间变量的监测(如应变)来进行结构变形位移重构已成为近年的热点研究问题。本文以工程中常用的板梁组合结构为研究对象,研究基于应变和结构模态已知条件下的结构变形位移重构方法及其在工程中的应用,主要工作和创新点如下:(1)模态理论重构结构变形的经典方法要求位移模态坐标和应变模态坐标一致,理论计算(如有限元法)易保证,而实际测试中无法保证,针对这一问题,本文提出了基于灵敏度分析的改进模态转换矩阵计算方法,解决了实际位移模态坐标与应变模态坐标难于一致的问题,实现了基于实测振型的结构变形重构。同时,考虑到重构位移仅是结构整体位移场的子空间表示,基于结构凝聚的概念,构建了基于实测振型的变形重构来计算结构整体位移场的方法。(2)针对实测振型受制于测点布置和阶次不足影响结构变形重构精度的问题,本文采用有限元预分析数据对结构进行模拟重构计算,确定实测的最优测点布置方案和采用的模态阶次的合适选取;同时,针对高阶模态缺失问题,提出了利用有限元静力变形作为样本的高阶模态补偿误差修正方法。进而,通过实际板梁组合结构的位移重构计算以及与仿真试验和实物试验对比,验证了这些提高重构精度措施的有效性。(3)基于改进的模态转换位移重构方法,结合实际工程需求,完成了基于应变的结构变形监测软件的开发,并将其应用于实际小比例筏架的变形重构,现场测量结果表明改进后的模态转换位移重构算法具有较高的重构精度。

关键词：应变结构变形位移位移重构模态转换算法

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于自适应Kalman滤波GNSS‑RTK与加速度数据融合的桥梁结构位移重构方法

引用

测试技术学报 2024年第3期38卷 221-229页

作者：单京辉齐麟山东高速工程检测有限公司山东济南250000

主梁位移是大跨度桥梁安全评估和损伤诊断的重要指标,也是桥梁健康监测系统中的重点监测目标,为提高基于全球卫星导航系统的动态精度定位(Global Navigation Satellite System-Real Time Kinematic,GNSSRTK)位移数据的准确性和可靠性,... 详细信息

主梁位移是大跨度桥梁安全评估和损伤诊断的重要指标,也是桥梁健康监测系统中的重点监测目标,为提高基于全球卫星导航系统的动态精度定位(Global Navigation Satellite System-Real Time Kinematic,GNSSRTK)位移数据的准确性和可靠性,提出了基于自适应Kalman滤波GNSS-RTK数据与加速度数据融合的桥梁结构位移重构方法,实现了低频GNSS位移数据与高频加速度数据融合,进一步提高了实时位移数据的测量精度与频率,解决了GNSS-RTK数据缺乏高频位移分量的问题。最后以泰东黄河大桥为例,结合有限元方法验证了该位移重构方法在大跨度桥梁位移重构过程中的可靠性和有效性,为提高桥梁结构实时位移监测的精确度提供了一定的理论支撑与参考。

关键词：桥梁工程结构健康监测数据融合卡尔曼滤波位移重构

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

用于板壳结构动静态位移场重构的逆有限元法研究

用于板壳结构动静态位移场重构的逆有限元法研究

引用

作者：李晓玉南京航空航天大学

学位级别：硕士

随着科学的发展、技术的进步和人们生活水平的提高,人们对环境安全的要求也越来越高,为了提高环境的安全性,有必要对大型结构以及机械进行结构健康监测。结构健康监测利用传感器网络系统实时提供有关结构整体或局部结构状态的信息。逆... 详细信息

随着科学的发展、技术的进步和人们生活水平的提高,人们对环境安全的要求也越来越高,为了提高环境的安全性,有必要对大型结构以及机械进行结构健康监测。结构健康监测利用传感器网络系统实时提供有关结构整体或局部结构状态的信息。逆有限元法是一种新颖的结构全场位移重构的方法,使用通过应变传感器网络系统测量的应变数据。逆有限元法只基于应变-位移关系,不需要力平衡方程。因此,静态和动态位移场的重构并不需要知道材料的属性、加载载荷和阻尼特性。本文提出了一种新的八节点六面体固体壳单元,根据有限元法的基本理论,应用等参变换,推导了单元的有限元列式,简单介绍了单元中的剪切自锁、厚度自锁、梯形自锁和膜自锁,引入了假定的自然应变和加强型假定应变,有效地解决了单元中的自锁现象,通过实例验证了八节点六面体固体壳单元在模拟不同形态结构时的稳定性和准确性。阐述了基于最小二乘法的逆有限元法理论,通过最小二乘变分法使计算应变与测量应变之间的误差最小,对逆有限元法的方程列式进行了推导,给出了八节点六面体固体壳的逆有限元列式,通过对悬臂板和薄壁圆筒等结构的静态位移场的重构,验证了逆有限元模型计算结果准确并且计算效率高。以悬臂梁的受迫振动为例,运用逆有限元法对悬臂梁在不同载荷频率下的动态响应进行了重构,证明了能够通过结构表面应变数据实现结构动态位移场的实时重构。

关键词：逆有限元法固体壳单元自锁现象位移重构假定自然应变增强型假定应变

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：