拱桥模态试验传感器优化配置和识别算法研究

发布时间：2021-11-11 17:31

　　传感器配置和模态识别算法是工程结构模态试验中的两个关键问题。作为一种模仿自然进化的优化方法,遗传算法具有优化过程中不易陷入局部最优解的优点。研究人员将其引入大型土木工程结构模态测试传感器优化配置,研究利用模态试验结果证明基于遗传算法的传感器配置方法有效性。另外,模态试验结果的好坏取决于所采用的识别算法,常用的模态识别算法包括增强频域分解法（EFDD）、随机子空间算法（SSI）等,研究比较各种算法准确性,以指导工程实践。现以一座跨径120m中承式异形钢管混凝土拱桥为工程背景,以数值模拟为手段,研究基于遗传算法的传感器配置方法有效性以及两种模态识别算法优劣。 

【文章来源】：公路. 2020,65(11)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

瀛洲大桥

分析整桥传力路径，将结构按两个传力体系划分，见图2。第一传力体系由主墩及三角刚架区、拱肋和体外系杆构成；第二传力体系由吊杆、钢箱梁构成。大桥的第一传力体系和第二传力体系之间通过支座和吊杆连接，二者并没有通过刚性连接形成一个整体。文献[8]认为在研究车桥耦合振动等结构动力学问题时，可单独选取第二传力体系建模分析。3 数值模型

数值模拟单独选取钢箱梁建模。模型基于ANSYS平台建立，采用正交异性壳单元Shell63模拟，建立的钢箱梁模型保持了实际空间箱型构造特点，对顶板、底板、腹板、横梁、U形肋、小纵梁等构件的模拟不加简化，准确地反映了实际刚度与质量分布。另外，吊杆和支座采用弹簧单元Combin14模拟，弹簧单元的刚度由设计参数折算获得。建模完成后对第二传力体系进行了模态分析，前四阶模态振型见图3。4 基于遗传算法传感器配置

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于主列筛选的动态测试传感器配置方法研究[J]. 费庆国,李爱群,缪长青,张令弥.  力学学报. 2008(04)
[2]基于遗传算法的传感器优化配置[J]. 黄维平,刘娟,李华军.  工程力学. 2005(01)
[3]用遗传算法选择悬索桥监测系统中传感器的最优布点[J]. 李戈,秦权,董聪.  工程力学. 2000(01)



本文编号：3489234