一种基于卡尔曼滤波数据融合的动态位移获取方法

    公开(公告)号:CN109344537B

    公开(公告)日:2020-06-02

    申请号:CN201811273351.4

    申请日:2018-10-30

    Abstract: 本发明属于土木工程结构健康监测技术领域,并公开了一种基于卡尔曼滤波数据融合的动态位移获取方法。该方法包括:(a)将待处理对象简化为悬臂梁,采用多个节点将所述悬臂梁划分为多个子单元,构建悬臂梁的节点处位移与应变值与虚弯矩之间的关系式;(b)构建以某一节点处位移和速度作为变量的状态向量,建立状态向量预测值与上一时间步的状态向量修正值和加速度之间的关系式;(c)构建状态向量修正值关于状态向量预测值、修正系数和某一节点处位移的关系式;(d)实时采集悬臂梁的每个节点处对应的应变和加速度,计算获得状态向量修正值,以此获得最优动态位移。通过本发明,解决结构位移计算复杂和精度低的问题,抗噪性高,工程适用性强。

    一种基于动态缩聚的有限元模型修正方法

    公开(公告)号:CN107862170B

    公开(公告)日:2020-05-19

    申请号:CN201711414193.5

    申请日:2017-12-25

    Abstract: 本发明公开了一种基于动态缩聚的有限元模型修正方法。该方法的具体步骤如下:首先,在试验结构上合理布置传感器,测量结构的动力响应数据;然后,根据结构施工图构建其初始有限元模型,基于动态缩聚法计算有限元模型动力响应及动力响应灵敏度;以动态缩聚计算得到的动力响应与实测响应残差构建目标函数,以动力响应灵敏度作为快速优化方向,反复调整结构单元修正参数,使目标函数最小化,实现结构的有限元模型修正。该方法通过一个简支梁模型得到验证。本发明通过动态缩聚法能大幅减小结构动力方程尺寸,能够极大地提高有限元模型修正方法的精度和效率,具有较强的实用性。

    一种自供能自适应磁流变阻尼器及电磁阻尼器

    公开(公告)号:CN111005467A

    公开(公告)日:2020-04-14

    申请号:CN201911395564.9

    申请日:2019-12-30

    Abstract: 本发明属于工程结构消能减振及结构抗风领域,提供了一种自供能自适应磁流变阻尼器。该自供能自适应磁流变阻尼器包括磁流变阻尼器、电磁阻尼器、第一连接件和中间电路;磁流变阻尼器和电磁阻尼器通过两个第一连接件并联;第一连接件用于与被控制结构连接,以随被控制结构运动,从而带动磁流变阻尼器和电磁阻尼器运动;电磁阻尼器运动发电并通过中间电路提供给磁流变阻尼器。本发明通过将磁流变阻尼器和电磁阻尼器并联入受控结构,直接利用受控结构的振动驱动电磁阻尼器发电并提供给磁流变阻尼器使用,从而实现自供电的同时根据振动状况自适应改变磁流变阻尼器的阻尼力大小,由此解决传统磁流变阻尼减振系统复杂易失效的技术问题。

    基于压电阻抗信息的叠层橡胶隔震支座损伤识别方法

    公开(公告)号:CN109709150A

    公开(公告)日:2019-05-03

    申请号:CN201811595124.3

    申请日:2018-12-25

    Abstract: 本发明公开了一种基于压电阻抗信息的叠层橡胶隔震支座损伤识别方法,属于土木工程结构检测领域。该方法包括:(1)建立单一损伤和无损伤的单耦合周期结构的原点反共振频率特征方程;(2)叠层橡胶隔震支座简化为有限单耦合周期结构,计算无损伤状态下的无量纲原点反共振频率;(3)计算无量纲原点反共振频率对基本周期单元剪切刚度变化的敏感度,建立敏感性识别方程组;(4)采集损伤前后的导纳信号,提取结构原点反共振频率;基于损伤前后原点反共振频率的变化率,求解敏感性识别方程组,完成损伤识别。本发明只需测得结构损伤前后的少数几个测点的原点反共振频率的变化,不需要原始结构的准确模型参数,就能较准确地进行周期结构多损伤识别。

    一种可变功率的斜拉索永磁式电涡流阻尼器

    公开(公告)号:CN108252200A

    公开(公告)日:2018-07-06

    申请号:CN201810095331.6

    申请日:2018-01-31

    CPC classification number: E01D19/00

    Abstract: 本发明公开了一种可变功率的斜拉索永磁式电涡流阻尼器,属于桥梁结构振动控制领域。该阻尼器包括刚性轴、第二直线运动机构、固定盘、导体盘、主动齿轮、至少三个不同半径的从动齿轮以及至少一对不同磁极的永磁铁;刚性轴一端连接第二直线运动机构,另一端依次穿过固定盘、导体盘以及各从动齿轮;固定盘相对于刚性轴固定,导体盘与各从动齿轮相对固定,各从动齿轮均通过轴承与刚性轴连接;永磁铁设于固定盘的盘面上。本发明利用导体盘在永磁铁磁场中作切割磁力线运动产生电涡流阻尼,以耗散斜拉索的振动能量,对斜拉索的振动进行抑制,并且通过不同半径的从动齿轮与主动齿轮的啮合,可以调节耗能功率,对外部荷载适应性强,使阻尼器长期处于适载运行状态。

    一种调谐惯性质量电磁阻尼器

    公开(公告)号:CN108061121A

    公开(公告)日:2018-05-22

    申请号:CN201810015246.4

    申请日:2018-01-08

    Abstract: 本发明属于阻尼器领域,并公开了一种调谐惯性质量电磁阻尼器,包括外壳及设置在所述外壳内的直线导轨、滚珠丝杠机构、固定座、增速机、直流发电机、质量块和调谐压缩弹簧,所述右端盖上可移动安装有对外连接架,所述外连接架的左端穿过所述右端盖后伸入所述外壳内并且该端固定连接在所述滚珠螺母上;所述丝杠的左端通过第一联轴器连接所述增速机的输入轴,该增速机的输出轴通过第二联轴器连接所述直流发电机;所述调谐压缩弹簧设置有两根并且它们均穿装在所述丝杠上。本发明可将外部振动结构振动产生的能量转化为质量块的运动动能和直流发电机的电能而大量消耗掉,因此能起到减振/减震的效果。

    一种用于相邻建筑结构的粘滞流体阻尼器设计方法

    公开(公告)号:CN102587530B

    公开(公告)日:2013-12-25

    申请号:CN201210036970.8

    申请日:2012-02-17

    Abstract: 一种用于相邻建筑结构的粘滞流体阻尼器设计方法,属于建筑结构所使用的阻尼器设计方法,解决现有粘滞流体阻尼器设计方法繁琐、不具有通用性的问题。本发明包括:(1)确定控制目标步骤;(2)第一控制目标优化参数计算步骤;(3)第二控制目标优化参数计算步骤;(4)阻尼器的零频率阻尼系数和松弛时间计算步骤。本发明方便快捷,仅利用两座相邻建筑结构的第一阶自振频率和总质量,便可采用给出的通用解析表达式确定粘滞流体阻尼器最优的零频率阻尼系数和松弛时间,能够方便的帮助工程师们选择粘滞流体阻尼器的参数值,从而再根据此参数值来制作符合要求的阻尼器。

    一种阻尼力可控型粘滞阻尼器及其智能监测与控制系统

    公开(公告)号:CN103291803A

    公开(公告)日:2013-09-11

    申请号:CN201310116033.8

    申请日:2013-04-03

    Abstract: 本发明公开了一种阻尼力可控型的粘滞阻尼器及其智能监测与控制系统,该阻尼器包括缸体、活塞和活塞杆,其中缸体内部被分隔为主缸和副缸,主缸内充有由聚乙二醇和纳米量级二氧化硅粒子共同组成的阻尼介质,并且二氧化硅粒子悬浮分散在呈流体状态的聚乙二醇中;活塞设置在主缸内部并可沿其轴向方向来回移动,由此带动与之相连的活塞杆一同移动;活塞杆的一端贯穿开设在活塞上的阻尼孔,另外一端伸入至副缸中。本发明还公开了相应的智能监测与控制系统。通过本发明,能够实现对阻尼器阻尼力的有效控制,并获得对阻尼器运行状态的实时检测及反馈调整,从而达到对工程结构安全的更好保护。

    一种用于相邻建筑结构的粘弹性阻尼器设计方法

    公开(公告)号:CN102535673A

    公开(公告)日:2012-07-04

    申请号:CN201210037017.5

    申请日:2012-02-17

    Abstract: 一种用于相邻建筑结构的粘弹性阻尼器设计方法,属于建筑结构所使用的阻尼器设计方法,解决现有阻尼器设计方法繁琐、不具有通用性的问题。本发明包括(1)确定控制目标步骤;(2)第一控制目标优化参数计算步骤;(3)第二控制目标优化参数计算步骤;(4)阻尼器刚度系数和阻尼系数计算步骤。本发明方便快捷,仅利用两座相邻建筑结构的第一阶自振频率和总质量,便可采用通用解析表达式确定出粘弹性阻尼器最优的刚度系数和阻尼系数,能够很方便的帮助工程师们选择阻尼器的参数值,从而再根据此参数值来制作符合要求的阻尼器,对于相邻结构振动控制体系的应用推广具有重要的意义。

    一种大型土木工程结构动态位移远距离实时检测系统

    公开(公告)号:CN1828221A

    公开(公告)日:2006-09-06

    申请号:CN200610018741.8

    申请日:2006-04-12

    Abstract: 本发明公开了一种大型土木工程结构动态位移远距离实时检测系统。它包括标定板、图像采集装置和数据处理装置;标定板为布置有若干标定点的平板,图像采集装置由摄像装置和位于计算机内的图像采集卡构成,用于采集标定板的图像,并将其转化为数字信号,再传送给数据处理装置;数据处理装置用于对数字信号进行处理,输出被测结构的动态位移时程和频率。本发明可以现场实时处理、实时输出数字信息、数据表和时程曲线;仪器安装姿态无特殊限制;系统标定简便快速。这些特点很适合工程现场复杂环境应用。本发明其观测距离、精度和响应速率能满足大型结构低频率振动检测的要求,系统具有构造简单、成本低和操作简便的特点。

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