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基于残余力向量法和改进遗传算法的结构损伤识别研究 被引量：15
1
作者 袁颖 林皋 +1 位作者 闫东明 周爱红 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期224-230,共7页
提出了一种基于残余力向量法和改进遗传算法的结构损伤识别方法。文中首先对残余力向量法和遗传算法的基本理论进行了介绍。在无噪声的情况下,使用任意一阶模态数据,残余力向量法都能够对损伤进行准确定位。但是,振动测试数据中往往包... 提出了一种基于残余力向量法和改进遗传算法的结构损伤识别方法。文中首先对残余力向量法和遗传算法的基本理论进行了介绍。在无噪声的情况下,使用任意一阶模态数据,残余力向量法都能够对损伤进行准确定位。但是,振动测试数据中往往包含噪声,导致运用残余力向量法进行损伤识别完全不可行。考虑到这个问题,在常规模态分析的基础上,以节点的残余力向量构造用于遗传搜索优化的目标函数形式,然后利用改进的遗传算法重点进行了噪声条件下的结构损伤定位和定量研究。最后,本文用一个平面桁架模型进行了数值模拟,验证了所提出方法的有效性,并对方法应用中存在的一些问题进行了深入分析,得出了一些有益的结论。 展开更多
关键词 损伤识别 残余力向量法 噪声 遗传算法
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基于不完备模态测试信息的结构损伤识别方法研究 被引量：11
2
作者 袁颖 林皋 +1 位作者 周爱红 周海辉 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期693-698,共6页
测试信息不完备、测量噪声等因素是制约结构损伤识别方法应用的主要难点.为此首先采用部分测点的实测模态振型数据和未测点的有限元模型模态振型数据构造出完整的模态振型.其次,建立了一种适合梁系和杆系结构的基于不完备测试信息的损... 测试信息不完备、测量噪声等因素是制约结构损伤识别方法应用的主要难点.为此首先采用部分测点的实测模态振型数据和未测点的有限元模型模态振型数据构造出完整的模态振型.其次,建立了一种适合梁系和杆系结构的基于不完备测试信息的损伤识别方程,并采用Levenberg-Marquardt非线性最小二乘算法进行了方程的求解.由于采用的是标量损伤模型,该方法可以同时进行结构的损伤定位和定量研究.最后,用一个平面桁架模型进行了数值模拟,重点考查了实测自由度数、模态数、测试噪声对损伤识别结果的影响.研究表明,在测试数据不完备及一定噪声水平条件下,该方法仍有较好的损伤识别能力. 展开更多
关键词 不完备测试数据 损伤识别 Levenberg—Marquardt法 测量噪声
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基于改进遗传算法的桥梁结构损伤识别应用研究 被引量：10
3
作者 袁颖 林皋 +1 位作者 周爱红 闫东明 《应用力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期186-190,共5页
提出了一种基于残余力向量和改进遗传算法的桥梁结构损伤识别方法。在无噪声的情况下,使用任意一阶模态数据,残余力向量法都能够对损伤进行准确定位。但是,振动测试数据中往往包含噪声,导致运用残余力向量法进行损伤识别完全不可行。考... 提出了一种基于残余力向量和改进遗传算法的桥梁结构损伤识别方法。在无噪声的情况下,使用任意一阶模态数据,残余力向量法都能够对损伤进行准确定位。但是,振动测试数据中往往包含噪声,导致运用残余力向量法进行损伤识别完全不可行。考虑到这个问题,在常规模态分析的基础上,以节点的残余力向量构造目标函数,提出了一种用于遗传搜索优化的目标函数形式。利用改进遗传算法重点进行了噪声条件下的结构损伤定位和定量研究,并对遗传算法的参数选取问题进行了深入探讨。遗传算法的主要改进包括:采用浮点编码、采用基于标准化几何分布排名的选择策略、采用最优保存策略、采用算术交叉算子、采用自适应变异算子。最后,本文用一个连续梁桥模型进行了数值模拟,验证了所提出方法的有效性,并对方法应用中存在的一些问题进行了深入探讨。 展开更多
关键词 损伤识别 残余力向量法 噪声 遗传算法
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洞侧既有隐伏溶洞对城门洞型水工隧洞稳定性的影响研究 被引量：8
4
作者 宋战平 袁驰宇 +1 位作者 王立焘 李宁 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2013年第4期499-507,共9页
针对隧洞侧边不同位置的中、小尺度溶洞对城门洞型水工隧洞围岩应力、变形、塑性区以及隧洞支护结构受力特征的影响,采用有限元数值模拟方法进行了系统地数值试验.在系统数值试验基础上,根据溶洞对隧洞围岩应力、塑性区和支护结构受力... 针对隧洞侧边不同位置的中、小尺度溶洞对城门洞型水工隧洞围岩应力、变形、塑性区以及隧洞支护结构受力特征的影响,采用有限元数值模拟方法进行了系统地数值试验.在系统数值试验基础上,根据溶洞对隧洞围岩应力、塑性区和支护结构受力的影响特征,提出了溶洞影响范围划分图,将不同距离和尺寸的溶洞分为强影响溶洞、有影响溶洞和无影响溶洞等三个等级,为施工中对不同溶洞的处理提供了一定的技术支持,对我国岩溶区的隧道和地下工程建设的科学化和定量化必将起到一定的推动作用. 展开更多
关键词 水工隧洞 既有溶洞 稳定性影响 数值试验
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钢框架结构两阶段损伤诊断方法 被引量：3
5
作者 段红霞 李守巨 +1 位作者 刘迎曦 袁旭东 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期7-13,共7页
为了对实际钢结构工程进行损伤识别,提出了两阶段损伤诊断方法:第一阶段在随机少量布置测点的情况下,识别出损伤发生最大概率区域;第二阶段在损伤可能区域重新布置测点,准确识别损伤部位及其损伤程度.通过对一个3层钢框架结构的数值模拟... 为了对实际钢结构工程进行损伤识别,提出了两阶段损伤诊断方法:第一阶段在随机少量布置测点的情况下,识别出损伤发生最大概率区域;第二阶段在损伤可能区域重新布置测点,准确识别损伤部位及其损伤程度.通过对一个3层钢框架结构的数值模拟,研究了测点位置、模态数量、测试噪声对识别精度的影响.研究结果表明,即使在不完备测试信息的情况下,两阶段损伤诊断方法也能有效识别出钢结构损伤位置及程度. 展开更多
关键词 钢框架结构 损伤识别 两阶段损伤诊断 不完备测试信息
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基于柔度投影法和遗传算法的结构损伤识别方法研究 被引量：2
6
作者 袁颖 林皋 +1 位作者 闫东明 周爱红 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2006年第3期61-65,共5页
结构的健康监测对于结构的安全运营和维持结构的性能非常重要。近年来,基于动态测试技术的结构损伤识别方法引起了工程界的广泛关注。损伤识别属于结构工程中的反问题。损伤识别需要解决三类问题:第一,判断结构有无损伤;第二,确定结构... 结构的健康监测对于结构的安全运营和维持结构的性能非常重要。近年来,基于动态测试技术的结构损伤识别方法引起了工程界的广泛关注。损伤识别属于结构工程中的反问题。损伤识别需要解决三类问题:第一,判断结构有无损伤;第二,确定结构的损伤位置;第三,确定结构的损伤程度。将柔度投影法和遗传算法相结合,提出了一种结构损伤定位和定量评估的两阶段法。第一阶段,用柔度投影法进行损伤定位。柔度投影法能够仅用结构的低阶振动测试数据进行准确定位。第二阶段,将确定结构的损伤程度问题表达成优化问题,用遗传算法进行求解。文中给出了一种用于遗传搜索的新的目标函数形式。最后,用一平面桁架桥模型进行了数值模拟,验证了所提出的方法的有效性。此外,为了使所提出的方法更加成熟,文中进行了深入探讨,给出了一些结论,有益于今后的进一步研究。 展开更多
关键词 损伤识别 两阶段方法 柔度投影法 遗传算法
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承压富水砂土地层桩洞法施工变形控制研究 被引量：12
7
作者 宋战平 张丹锋 +1 位作者 曲建生 宋云财 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2015年第1期33-38,共6页
北京地铁7号线双井站位于繁华的CBD核心区,车站附近存在复杂的建筑群,同时地下存在密集的管线分布;双井车站地层为饱水的砂土互层地层,受施工扰动变形大.由于双井站工程特点复杂,对该车站砂土互层地层采用8导洞"桩洞法(PBA)"... 北京地铁7号线双井站位于繁华的CBD核心区,车站附近存在复杂的建筑群,同时地下存在密集的管线分布;双井车站地层为饱水的砂土互层地层,受施工扰动变形大.由于双井站工程特点复杂,对该车站砂土互层地层采用8导洞"桩洞法(PBA)"施工中地层的变形特点进行了数值模拟分析,探讨了"8导洞"中不同的开挖层序和8导洞不同的开挖次序引起的车站地层地表的沉降变形特点,分析了"8导洞PBA法"在扣拱、主体开挖及二次衬砌施工的不同施工阶段砂土互层地层变形的变化.基于"8导洞"施工模拟计算结果,考虑"群洞效应"影响,提出了"先下导后上导、导洞间相互交错"的导洞施工顺序;制定了同一层导洞错距10 m,上下层导洞错距15 m,以减少导洞间施工影响的工程措施.以上基于数值分析建议并实施的工程措施,满足了承压富水砂土地层"8导洞PBA法施工"地层变形控制的要求,指导了北京地铁7号线双井车站的施工,取得了良好的效果. 展开更多
关键词 地下结构 PBA工法 数值模拟 施工工序 变形控制
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一种结构损伤评估的两阶段法研究 被引量：2
8
作者 袁颖 林皋 +1 位作者 周爱红 闫东明 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期257-261,共5页
结构损伤会引起结构动力特性的改变,这种改变可以用模态参数和结构参数表示。文中将柔度投影法和遗传算法相结合,提出一种基于不完整模态数据的结构损伤定位和定量评估的两阶段法。第一阶段,用柔度投影法进行损伤定位,并进行深入分析。... 结构损伤会引起结构动力特性的改变,这种改变可以用模态参数和结构参数表示。文中将柔度投影法和遗传算法相结合,提出一种基于不完整模态数据的结构损伤定位和定量评估的两阶段法。第一阶段,用柔度投影法进行损伤定位,并进行深入分析。第二阶段,用遗传算法确定损伤程度。文中提出一种用于遗传搜索的新的目标函数形式。最后,用一六跨平面桁架桥模型进行数值模拟,验证文中所提方法的有效性。 展开更多
关键词 损伤识别 两阶段方法 柔度投影法 遗传算法
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基于GRNN神经网络的桁架结构损伤识别的两步法 被引量：5
9
作者 袁颖 周爱红 李治广 《建筑科学》 北大核心 2013年第9期48-52,共5页
损伤识别方法是结构健康监测系统的重要组成部分。基于广义回归神经网络(GRNN)模型,建立了结构损伤识别的两步法,构造了用于损伤定位和损伤定量的不同损伤识别组合损伤指标,并引入模态应变能系数选择节点,最后,结合典型桁架结构进行了... 损伤识别方法是结构健康监测系统的重要组成部分。基于广义回归神经网络(GRNN)模型,建立了结构损伤识别的两步法,构造了用于损伤定位和损伤定量的不同损伤识别组合损伤指标,并引入模态应变能系数选择节点,最后,结合典型桁架结构进行了损伤识别数值模拟研究。结果表明,即使在只获得低阶频率和少量节点一阶振型数据且含有噪声的情况下,采用构造的组合参数,GRNN神经网络对损伤位置及损伤程度识别都取得了比较理想的识别效果。 展开更多
关键词 GRNN神经网络 分步识别法 组合损伤指标 模态应变能
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