基于IMPSCO和改进Newmark-β算法的结构系统及激励辨识研究

发布时间：2019-01-29 04:50

【摘要】：基于振动的土木工程结构系统识别中,常用的识别方法如基于Newmark-β算法的方法,常常需要已知激励,而事实上激励和完整的输出响应是很难测得的。基于此,在现有的Newmark-β算法中引入多项式拟合来解决结构系统识别误差带来的漂移现象,进而提出了改进的Newmark-β算法,并结合改进协同粒子群算法(IMPSCO),给出了仅用部分结构响应的系统识别和激励辨识方法。最后,通过一七层钢框架数值算例和实验室模型试验验证了方法的有效性和可行性,并探讨了噪声、输出响应完整性的影响。研究表明,所提方法能准确地实现未知激励和部分实测响应状态下的结构系统和未知激励的识别,而且具有较强的容噪性和鲁棒性。
[Abstract]:In vibration-based civil engineering structural system identification, common identification methods, such as the method based on Newmark- 尾 algorithm, often require a known excitation, but in fact, the excitation and the complete output response are difficult to measure. Based on this, polynomial fitting is introduced into the existing Newmark- 尾 algorithm to solve the drift phenomenon caused by the recognition error of structural system, and then an improved Newmark- 尾 algorithm is proposed and combined with the improved cooperative particle swarm optimization (IMPSCO),) algorithm. A method of system identification and excitation identification using only partial structural responses is presented. Finally, the effectiveness and feasibility of the method are verified by numerical examples and laboratory model tests, and the effects of noise and output response integrity are discussed. The results show that the proposed method can accurately recognize the structural system and the unknown excitation under unknown excitation and partial measured response, and has strong noise tolerance and robustness.
【作者单位】： 福州大学土木工程学院;
【基金】：国家十二五科技支撑计划(2015BAK14B02) 国家自然科学基金(51278127)
【分类号】：TU317

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本文编号：2417663