缩聚结构的密集模态响应重构方法及系统、设备、存储介质

    公开(公告)号:CN115510707A

    公开(公告)日:2022-12-23

    申请号:CN202211184832.4

    申请日:2022-09-27

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种缩聚结构的密集模态响应重构方法及系统、设备、存储介质,该方法采用模型缩聚基于有限元模型生成自由度更少的超单元模型,能有效地提高重构效率,并且通过将结构模态划分为密集模态和剩余模态,再分别进行待测点的剩余模态响应重构和密集模态响应重构,最后通过模态叠加的方式获得待测响应,相比于现有EMD分解法通过带通滤波器提取单频模态响应,可以有效地分离出密集模态,并准确地实现密集模态响应重构,可以更好地适用于密集模态结构的响应重构。另外,该方法基于已知的结构响应可实现结构任意自由度响应的重构,提高了工程实用性,并且保证了精确度,并大大提高了重构效率,节省了计算机内存,分析速度快。

    新型桥梁风障
    2.
    发明授权

    公开(公告)号:CN112854035B

    公开(公告)日:2021-11-09

    申请号:CN202110254351.5

    申请日:2021-03-09

    Abstract: 本发明公开了一种新型桥梁风障,包括:沿桥梁的延伸方向依次间隔布设于桥梁两侧的支撑立柱,支撑立柱上或相邻两根支撑立柱之间设有用于抵挡风压的风障板。风障板与对应侧的支撑立柱之间还设有机械弹扭装置,机械弹扭装置用于连接风障板和支撑立柱、并供给风障板偏转的扭矩力。风障板用于在风力作用下克服机械弹扭装置施加至其上的扭矩力后,绕水平轴或竖直轴偏转以透风并对气流流动进行导向,风障板还用于在风力小于其承受的扭矩力时,在机械弹扭装置的扭矩力作用下自动回转。本发明的新型桥梁风障,实现机械式、自旋转、智能化的挡流和导流,自动化程度高,透风率根据实际风力大小自适应调节,调节灵活性高,有利于应对实时变化的风环境。

    试验子结构和改进传输模拟器的响应重构方法及相关装置

    公开(公告)号:CN118350232A

    公开(公告)日:2024-07-16

    申请号:CN202311575403.4

    申请日:2023-11-23

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 试验子结构和改进传输模拟器的响应重构方法及相关装置,包括:选取有限元子结构的部件作为传输模拟器,生成传输模拟器的C‑B矩阵表示;建立试验组合体的解耦变换,生成试验子结构的矩阵表示;建立有限元子结构的C‑B模型,与试验子结构模型耦合为全结构模型;对全结构模型特征求解,获取有限元子结构区域内的模态信息;由传递率推导全结构模型频响函数,从中提取获取试验子结构区域内的模态信息;由已知模态信息,通过经验模态分解重构结构响应。本方法采用改进传输模拟器的试验模态分析,能生成带物理界面信息的子结构模态表达式,避免了复杂的有限元建模,同时,传输模拟器从有限元子结构的部件中选取,节省了额外结构设计和加工的成本。

    一种子结构响应重构方法及系统、存储介质

    公开(公告)号:CN112580239B

    公开(公告)日:2022-07-05

    申请号:CN202011477125.5

    申请日:2020-12-15

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种子结构响应重构方法及系统、存储介质,本方法采用模型缩聚基于有限元模型生成超单元模型,无需考虑各子结构边界条件,能更好地适应大型复杂工程结构的动力响应重构,并且扩展了目前基于EMD分解的时域重构方法,将模态综合中首次用于响应重构方法中,基于已知子结构的界面响应重构整个子结构内部各主模态的响应,仅需在缩聚后的子结构下进行响应重构,然后通过坐标反算将超单元模型的主模态扩展至有限元模型中所有内部单元自由度的响应,保证了精确度,并且大大提高了重构效率,节省了计算机内存,分析速度快。

    一种试验模态和模型缩聚的响应重构方法及相关装置

    公开(公告)号:CN117556669A

    公开(公告)日:2024-02-13

    申请号:CN202311577394.2

    申请日:2023-11-23

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种试验模态和模型缩聚的响应重构方法及相关装置,包括:建立试验部件解耦方程,并从试验测量中提取模态信息;基于模态信息,通过坐标变换生成试验部件的模态表达式;生成有限元部件的缩聚模型,将试验部件的模态表达式和有限元部件的缩聚模型耦合为完整模型;通过完整模型求解,在有限元部件区域内进行响应重构;根据频响函数传递,在试验部件区域内进行响应重构。本方法采用带传递部件的试验模态分析,能生成带物理界面信息的部件模态表达式,节省了复杂建模的成本,同时对可用的有限元采用模型缩聚,在保证模态运算精度的前提下大幅降低计算自由度,提高了响应重构的效率。

    新型桥梁风障
    6.
    发明公开

    公开(公告)号:CN112854035A

    公开(公告)日:2021-05-28

    申请号:CN202110254351.5

    申请日:2021-03-09

    Abstract: 本发明公开了一种新型桥梁风障,包括:沿桥梁的延伸方向依次间隔布设于桥梁两侧的支撑立柱,支撑立柱上或相邻两根支撑立柱之间设有用于抵挡风压的风障板。风障板与对应侧的支撑立柱之间还设有机械弹扭装置,机械弹扭装置用于连接风障板和支撑立柱、并供给风障板偏转的扭矩力。风障板用于在风力作用下克服机械弹扭装置施加至其上的扭矩力后,绕水平轴或竖直轴偏转以透风并对气流流动进行导向,风障板还用于在风力小于其承受的扭矩力时,在机械弹扭装置的扭矩力作用下自动回转。本发明的新型桥梁风障,实现机械式、自旋转、智能化的挡流和导流,自动化程度高,透风率根据实际风力大小自适应调节,调节灵活性高,有利于应对实时变化的风环境。

    基于EMD和模型缩聚的动力响应重构方法及系统、存储介质

    公开(公告)号:CN112507585A

    公开(公告)日:2021-03-16

    申请号:CN202011370631.4

    申请日:2020-11-30

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于EMD和模型缩聚的动力响应重构方法及系统、计算机可读取的存储介质。该方法先对有限元模型进行子结构划分,然后对各个子结构进行自由度划分,作模态坐标变换,将各个子结构耦合成一个超单元模型,求解出单元模型的模态振型矩阵,再通过EMD分解方法从测量数据中提取出模态响应,最后基于提取的响应数据和模态振型矩阵重构子结构界面响应。本方法基于有限元模型生成结构的超单元模型,扩展了目前基于EMD分解的时域重构方法,将模态综合法首次用于响应重构方法中,并利用模态叠加法预测出关键点的响应信息,有效地降低了有限元模型相关参数数学矩阵的维度,提高了响应重构的计算效率,具有准确性高、分析速度快等优点。

    基于时域响应重构的损伤识别方法及系统、设备、存储介质

    公开(公告)号:CN115510708A

    公开(公告)日:2022-12-23

    申请号:CN202211185380.1

    申请日:2022-09-27

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于时域响应重构的损伤识别方法及系统、设备、存储介质,所述基于时域响应重构的损伤识别方法采用应变响应提取模态响应,并基于重构模态响应和提取模态响应的差异信息作为有限元模型修正的依据,利用了结构应变对损伤的高灵敏度,提高了识别精度,通过不断对有限元模型进行修正,直至重构值和提取值之间的差异最小,此时迭代后的有限元模型与实际损伤结构最为接近,从而根据最终迭代后的累积损伤因子得到损伤识别结果,整个识别过程无需外载荷信息,也无需进行模态识别,通过高效的时域应变重构即可在少量测量信号下实现对结构损伤的精确识别,能更好地适应复杂测量环境的结构健康监测。

    基于EMD和模型缩聚的动力响应重构方法及系统、存储介质

    公开(公告)号:CN112507585B

    公开(公告)日:2022-05-24

    申请号:CN202011370631.4

    申请日:2020-11-30

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于EMD和模型缩聚的动力响应重构方法及系统、计算机可读取的存储介质。该方法先对有限元模型进行子结构划分,然后对各个子结构进行自由度划分,作模态坐标变换,将各个子结构耦合成一个超单元模型,求解出单元模型的模态振型矩阵,再通过EMD分解方法从测量数据中提取出模态响应,最后基于提取的响应数据和模态振型矩阵重构子结构界面响应。本方法基于有限元模型生成结构的超单元模型,扩展了目前基于EMD分解的时域重构方法,将模态综合法首次用于响应重构方法中,并利用模态叠加法预测出关键点的响应信息,有效地降低了有限元模型相关参数数学矩阵的维度,提高了响应重构的计算效率,具有准确性高、分析速度快等优点。

    一种子结构响应重构方法及系统、存储介质

    公开(公告)号:CN112580239A

    公开(公告)日:2021-03-30

    申请号:CN202011477125.5

    申请日:2020-12-15

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种子结构响应重构方法及系统、存储介质,本方法采用模型缩聚基于有限元模型生成超单元模型,无需考虑各子结构边界条件,能更好地适应大型复杂工程结构的动力响应重构,并且扩展了目前基于EMD分解的时域重构方法,将模态综合中首次用于响应重构方法中,基于已知子结构的界面响应重构整个子结构内部各主模态的响应,仅需在缩聚后的子结构下进行响应重构,然后通过坐标反算将超单元模型的主模态扩展至有限元模型中所有内部单元自由度的响应,保证了精确度,并且大大提高了重构效率,节省了计算机内存,分析速度快。

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