基于矩量法的桥梁移动车载识别试验研究

基于矩量法和移动荷载识别理论，采用整域基函数——正交勒让德多项式表达桥面移动车载，从车致桥梁弯矩响应识别桥面移动车载，提出了一种时域移动荷载识别改进方法（ITDM）。利用试验测量的车致桥梁弯矩响应时程数据重点研究了几个主要参数对ITDM的影响，这些参数包括：基函数数量、模态数、测点数及测点位置和运行时间等，同时与时域法（TDM）进行了对比研究。试验研究结果表明：ITDM性能与TDM相若，但ITDM更以适应性强和省时而优于TDM，这对于桥梁移动荷载的现场在线准确识别非常有利。     

结构动力模型修改的单元组合修正法及其应用

基于结构的实测模态参数数据，修正其有限元动力分析模型。文中主要论述单元组修正法原理及其应用的两个实例。     

基于CACO算法的结构多损伤识别

结构多损伤识别是结构健康监测领域的一个具有挑战性的研究课题,数学上,它通常可以转化为连续函数的约束优化问题。介绍连续优化蚁群算法(CACO)的基本原理、从离散ACO到CACO的实现、寻优路径的构建、以及信息素更新和挥发的数学建模,尝试探寻将CACO算法应用于结构多损伤识别问题的可行性并进行数值仿真和实验研究。通过两层刚架多损伤数值仿真以及三层建筑框架结构4种损伤的实验研究,结果表明:采用CACO算法对结构多损伤进行识别不但能够准确定位结构多损伤,而且还可以有效识别其损伤程度。由此可见,CACO算法应用于结构多损伤识别的效果是显而易见的。     

结构损伤检测的人工鱼群算法

结构损伤检测实际上属于系统识别的问题,其最终目标是识别结构损伤前后物理参数的变化。可利用实测结构模态参数建立方程求解得到结构物理参数,该过程在数学上往往转化为求解约束优化问题。由此,尝试采用人工鱼群算法来求解这类大型土木工程约束优化问题,首先介绍了算法的参数定义、行为描述及算法流程,然后利用经典测试函数对算法计算性能进行测试,最后给出了结构损伤识别这类约束优化问题的目标函数并通过数值仿真验证了该算法的有效性和鲁棒性。考虑测量噪声影响并通过不同损伤工况的数值仿真,研究结果表明,人工鱼群算法能有效地检测出损伤单元所处位置和损伤程度,因而将其应用到结构损伤检测领域是可行的。     

大型桥梁吊杆涡振试验研究

以某大桥三大桥共吊村为对象，测定了各吊杆的人低频振动模态参数及涡振特征参数，确定了实桥吊杆产生涡振的风速锁定范围及最不利风向。     

基于模型优化与TR方法的水工弧形闸门损伤识别

针对水工弧形闸门的安全监测问题,基于结构动力模型优化技术提出水工闸门损伤识别与健康诊断一种解决方案。该方案将水工钢结构的损伤识别和健康诊断问题首先转化为一种非线性约束优化问题,通过建立带边界约束的非线性最小二乘目标函数,极小化结构实测模态与理论计算模态之间的误差,采用具有更强鲁棒性和可靠性的信赖域（TR）方法求解该优化问题,达到识别结构损伤位置及其程度的目的,从而为水工钢闸门的健康诊断提供技术措施和方案。最后通过一个水工弧形闸门模型的损伤识别数值仿真和试验研究,证明了该方案应用于水工钢闸门结构损伤识别与健康诊断的可行性和有效性。     

三峡右岸单跨拱桥动态测试与分析

本文介绍了用距车激励法对三峡右岸某单跨拱桥作强迫振动响应测试的实施方案与测试结果，确定了拱桥在试验荷载作用下的实际振动水平及性状，检验了拱桥结构的动态性能和施工质量，为该桥的竣工验收提供了依据。     

长科院举行国家自然科学基金项目暨水利部科技创新基金项目开题报告会

20 0 3年5月2 6日下午,长江科学院举行国家自然科学基金项目“桥梁移动荷载的动态识别(批准号:5 0 3780 0 9)”暨水利部科技创新项目“水工钢结构智能健康诊断技术研究(合同号:SCX2 0 0 318)”开题报告会。会议由院总工林绍忠教高主持,科研计划处组织,项目承担单位爆破与振动研究所承办。出席报告会的有院党委副书记徐德毅高工、林绍忠总工、科研计划处处长汪在芹教高和副处长徐平教高、爆破振动所原所长现人劳处处长陈敏中教高、爆破振动所所长吴新霞教高、所总工余岭教高和副总陈玲玲高工、老专家吴杰芳教高和钱胜国教高等多名专家教授…     

桥梁移动荷载识别及其PCGM预优矩阵选取

基于时域法(TDM)求解思路,结合桥梁移动荷载特点,采用预处理共轭梯度法(PCGM)由梁的弯矩响应、加速度响应及其响应组合来识别桥梁移动荷载,重点比较在方程组不适定以及测量响应受噪声影响情况下不同预优矩阵对识别精度的影响,从而得到可用于移动荷载识别的最优预优矩阵.仿真结果表明,在绝大多数工况下,预处理共轭梯度法均能精确识别桥梁移动荷载,但不同预优矩阵对测量噪声及识别方程的不适定性有不同的抵抗能力,且对预处理共轭梯度法的收敛速度、识别精度也存在不同影响;合理选取预优矩阵能够有效提高桥梁移动荷载识别预处理共轭梯度法的精度和效率.     

传感器优化布置的有效独立-改进模态应变能方法

针对经典的传感器优化布置方法 -有效独立法(EI)容易丢失能量较大测点的不足,引入新的模态应变能修正EI法,提出有效独立-改进模态应变能法(EI-IMSE)。考虑模态数目的影响,通过空间桁架塔结构数值研究与矩形截面空心铰支梁的实验验证,并经四种评价准则与既有的EI及其三种EI改进方法的对比研究,表明EI-IMSE法不仅保留EI法的优点,且具有良好的抗噪性和低阶模态识别的准确性。