基于贝叶斯正则化的桥梁影响线识别与不确定性量化方法

    公开(公告)号:CN115017767A

    公开(公告)日:2022-09-06

    申请号:CN202210621432.9

    申请日:2022-06-02

    Abstract: 本发明提出的基于贝叶斯正则化的桥梁影响线识别与不确定性量化方法,包括:基于桥梁影响线识别模型建立贝叶斯系统识别中的预测误差;利用预测误差的分布特性,构造似然函数和模型参数先验概率;根据似然函数和模型参数先验概率,基于贝叶斯层次模型建立后验概率密度函数,且通过后验概率密度函数,将桥梁影响线识别转化为目标函数优化;计算桥梁影响线的最优值(MPVs);量化桥梁影响线最优值的后验不确定性信息;计算标准化置信区间指标,评估不同类型桥梁影响线之间的识别质量,本发明方法可以快速、准确、自动地确定正则化系数进行桥梁影响线的识别,并且该方法能够不依赖基准影响线,仅通过影响线识别的后验不确定性信息定性评价识别质量。

    一种随机车流干扰下的桥梁影响线识别方法

    公开(公告)号:CN118999962A

    公开(公告)日:2024-11-22

    申请号:CN202411081524.8

    申请日:2024-08-08

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明提供一种随机车流干扰下的桥梁影响线识别方法,包括以下步骤:S1,提前获取检测车的轴重、轴距,待测桥梁的跨径,记录车辆上桥时间、下桥时间;S2,检测车通过待测桥梁,并记录随机干扰车通过情况,获取初始桥梁位移响应Y(t);S3,对初始桥梁位移响应Y(t)进行处理获取桥梁位移响应矩阵Y1(t);S4,根据线性叠加原则和相同时间的车辆信息,构建车辆信息矩阵L;S5,通过车辆信息矩阵L和桥梁位移响应矩阵Y1(t)计算得到桥梁位移影响线矩阵;进一步得到初始桥梁位移影响线;S6,通过初始桥梁影响线与桥梁位移响应矩阵Y1(t),进行迭代优化得到车辆重量矩阵mi;S7,重复S5和S6的步骤,直至优化迭代结果满足预设的相对残差要求,得到最终的桥梁影响线。

    基于自适应模板匹配消除遮挡干扰影响的动位移测量方法

    公开(公告)号:CN116310428A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202211105782.6

    申请日:2022-09-09

    Abstract: 本发明提供了基于自适应模板匹配消除遮挡干扰影响的动位移测量方法,包括步骤:(1)定义模板库,并确定自定义模板区域对应的初始坐标;(2)基于霍夫圆变换进行关键点的实时监测;(3)根据检测关键点的情况,从模板库中选择合适的模板区域;(4)模板匹配,基于已选择的自定义模板区域进行模板匹配算法,精确定位模板像素坐标。本发明基于自适应模板匹配算法,可自适应选取可作为模板的区域。相比直接使用模板匹配方法测量结构动位移,该方法具有鲁棒性强、识别准确和适用性广的优点,为长期结构动位移监测提供了更大的可能性。

    一种基于频率偏移的桥梁支座脱空的识别方法

    公开(公告)号:CN118776792A

    公开(公告)日:2024-10-15

    申请号:CN202411081527.1

    申请日:2024-08-08

    Applicant: 厦门大学

    Inventor: 陈志为 段羽 张尧

    Abstract: 本发明提供一种基于频率偏移的桥梁支座脱空的识别方法,包括如下步骤:步骤1、选择一辆重载车辆,分别测试重载车辆与待测桥梁的自由振动加速度,通过傅里叶变换和峰值拾取得到近似的车辆频率fv及桥梁频率fb;步骤2、调整重载车辆的车重,使得车辆频率fv接近桥梁频率fb,并将加速度传感器装在调整后的重载车辆上;步骤3、基于步骤2中的重载车辆,使其匀速通过待测桥梁,通过加速度传感器测量重载车辆的加速度响应a(t);利用近似公式来表示重载车辆的加速度响应a(t)、车辆频率fv以及桥梁频率fb变化的关系;步骤4、通过时频分析模块将获取的重载车辆的加速度响应a(t)进行时频分析获得时频谱,并通过时频谱的频移偏移变化来识别桥梁支座脱空。

    一种基于温度分布的混凝土梁桥固有频率计算方法

    公开(公告)号:CN117928718A

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202410091354.5

    申请日:2024-01-23

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 一种基于温度分布的混凝土梁桥固有频率计算方法,包括:S1,对于不同类型的桥梁截面,根据桥梁截面的类型及其温度分布曲线将桥梁截面分成若干层;S2,对所述桥梁截面的各层分别计算弹性模量和转动惯量,进而计算所述桥梁截面整体的等效抗弯刚度和等效中性轴;S3,根据等效抗弯刚度和等效中性轴计算考虑转动惯量和剪切变形的所述桥梁的固有频率。本发明能够很好地计算的混凝土梁桥固有频率,计算的结果与桥梁实际频率更接近,具有适用性广、计算简便等优点,在桥梁健康监测中具有广阔的应用前景。

    基于空间可变照度图动态校正去光照干扰动位移测量方法

    公开(公告)号:CN115619816A

    公开(公告)日:2023-01-17

    申请号:CN202211101921.8

    申请日:2022-09-09

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明提出了基于空间可变照度图动态校正去光照干扰动位移测量方法,基于快速引导滤波方法提取图像的低频照度分量,利用照度图实现图像局部的亮度表征,与伽马校正函数结合,最后基于模板匹配对校正后的图像进行目标追踪,精确定位模板像素坐标;本发明提供的方法能够提高照度域中暗区的强度,在非均匀低光照条件下,不仅能显示输入图像的细节,而且能最大限度地减少边缘锐度的损失,使得模板匹配算法在不利光照条件下进行动位移测量具有较强的鲁棒性。

    基于贝叶斯正则化的桥梁影响线识别与不确定性量化方法

    公开(公告)号:CN115017767B

    公开(公告)日:2024-07-16

    申请号:CN202210621432.9

    申请日:2022-06-02

    Abstract: 本发明提出的基于贝叶斯正则化的桥梁影响线识别与不确定性量化方法,包括:基于桥梁影响线识别模型建立贝叶斯系统识别中的预测误差;利用预测误差的分布特性,构造似然函数和模型参数先验概率;根据似然函数和模型参数先验概率,基于贝叶斯层次模型建立后验概率密度函数,且通过后验概率密度函数,将桥梁影响线识别转化为目标函数优化;计算桥梁影响线的最优值(MPVs);量化桥梁影响线最优值的后验不确定性信息;计算标准化置信区间指标,评估不同类型桥梁影响线之间的识别质量,本发明方法可以快速、准确、自动地确定正则化系数进行桥梁影响线的识别,并且该方法能够不依赖基准影响线,仅通过影响线识别的后验不确定性信息定性评价识别质量。

    基于加权多项式调频小波变换的桥梁影响线识别方法及系统

    公开(公告)号:CN117932303A

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202410091349.4

    申请日:2024-01-23

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于加权多项式调频小波变换的桥梁影响线识别方法及系统,方法包括:对重载车辆过桥加速度响应做时频分析,使用加权多项式调频小波变换提取重载车辆过桥加速度的瞬时频率;使用重载车辆过桥加速度的瞬时频率计算桥梁的振型;使用桥梁的振型计算桥梁的影响线。本发明能够反映重载车辆在桥梁不同位置时车桥耦合系统频率变化的特征,能够实现利用重载车辆过桥的竖向加速度提取桥梁影响线,是一种间接测量方法,具有操作简单,方便现场测量的优点,利用本方法提取出的桥梁不同位置的影响线与基准影响线吻合良好,在桥梁健康检测领域具有广阔的应用前景。

    一种基于变分非线性分量分解的桥梁影响线识别方法和系统

    公开(公告)号:CN117520776A

    公开(公告)日:2024-02-06

    申请号:CN202311514730.9

    申请日:2023-11-14

    Abstract: 一种基于变分非线性分量分解的桥梁影响线识别方法和系统,包括如下:S1,使用加载车辆匀速通过装有位移传感器的待测桥梁,利用近似公式来表示所述待测桥梁的位移响应和所述加载车辆的质量、速度以及桥梁影响线之间的关系;S2,将待测桥梁的位移响应进行傅里叶变换,通过峰值拾取得到近似的桥梁基频并计算所述加载车辆行驶频率;S3,以桥梁基频和加载车辆行驶频率为初始频率,利用变分非线性分量分解将桥梁的位移响应进行分解,分别得到静态位移响应与动态位移响应,再利用静态位移响应计算待测桥梁的影响线。本发明能够实现从加载车辆行驶经过待测桥梁时桥梁的动态位移响应中准确提取桥梁的影响线,具有适用性广、识别精度高、空间分辨率高的优点,在桥梁健康监测中具有广阔的应用场景。

    环境激励下基于视觉的结构振型识别的信号重构方法及装置

    公开(公告)号:CN116595344A

    公开(公告)日:2023-08-15

    申请号:CN202211508742.6

    申请日:2022-11-29

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开了一种环境激励下基于视觉的结构振型识别的信号重构方法及装置,通过获取待测结构的源图像,根据若干帧源图像的感兴趣区域通过结合亚像素技术的模板匹配法提取待测结构的感兴趣区域的位移信号;将位移信号进行重构,得到重构后的位移信号,根据重构后的位移信号得到重建后的加速度信号;根据加速度信号采用结合本征系统实现算法的自然激励技术得到感兴趣区域的振型;重复以上步骤,得到待测结构中的源图像中所有感兴趣区域的振型,并进行拼接得到待测结构的振型。该方法保证了低水平振动信号的抗噪性和鲁棒性,重建后的加速度信号为基于嘈杂的高速相机数据的高频模态识别提供了显著的优势,在全场SHM中具有广阔的应用前景。

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