一种运营监测级高速铁路桥梁影响线跟踪辨识方法

    公开(公告)号:CN117390551A

    公开(公告)日:2024-01-12

    申请号:CN202311308604.8

    申请日:2023-10-09

    摘要: 本发明属于桥梁结构健康检测领域,公开一种运营监测级高速铁路桥梁影响线跟踪辨识方法,步骤如下:根据某高速铁路桥梁上常过列车型号的关键参数建立单车厢区间输入模型;采集桥梁响应,提取单车工况下列车的时空间信息并构建列车区间输入模型,并根据桥梁基频设计低通滤波器提取桥梁准静态响应;计算桥梁影响线区间,存储并形成桥梁影响线区间数据库;用最小二乘支持向量机处理数据库,在线提取桥梁影响线。本发明的方法实现了在高速铁路桥梁运营期间的影响线跟踪辨识,其避免了成本高昂且封闭交通的桥梁荷载试验,并通过处理不断更新的桥梁影响线区间数据库获取实时的影响线信息、监测桥梁性能演化过程,具有广阔的应用前景。

    一种基于等效滑动摩擦系数的桥梁支座滑板磨损程度监测诊断方法

    公开(公告)号:CN116183482A

    公开(公告)日:2023-05-30

    申请号:CN202310001444.6

    申请日:2023-01-03

    IPC分类号: G01N19/02 G06F18/25 G06F18/15

    摘要: 本发明属于桥梁结构基础设施设备构件性能监测评估技术领域,公开了一种基于等效滑动摩擦系数的桥梁支座滑板磨损程度监测诊断方法,步骤如下:(1)基于监测数据的支座滑板等效滑动摩擦系数监测指标提取;(2)桥梁支座滑板磨损程度诊断预警阈值设置;(3)桥梁支座滑板磨损程度在线诊断。本发明建立了典型相关温差与支座温致位移差相关模型,提出了支座滑板等效滑动摩擦系数监测指标,再依据支座性能实验中滑板摩擦系数的变化特征,实现了支座滑板磨损程度的诊断。最终通过一座在役斜拉桥的实测数据验证了本发明的可行性和实用性。本发明在基于监测数据的桥梁支座滑板磨损程度诊断领域具有较高的工程应用价值。

    一种基于高速列车激励动力响应的桥梁影响线识别方法

    公开(公告)号:CN115358088A

    公开(公告)日:2022-11-18

    申请号:CN202211082103.8

    申请日:2022-09-06

    摘要: 本发明属于结构安全性检测领域,公开了一种基于高速列车激励动力响应的桥梁影响线识别方法。方法包括:(1)采集高铁列车单独行驶过桥梁时包含动态成分的桥梁响应数据并获取列车参数和桥梁参数信息;(2)计算响应静动态成分最佳分离频率范围并设计低通滤波器对动力响应进行滤波;(3)运用经典的最小二乘正则化方法将桥梁准静态响应反演为桥梁影响线。本发明可以有效地消除运营状态高速列车作用下桥梁响应中的动力效应,进而反演得到桥梁准静态影响线,方法操作简单,鲁棒性较高,可以适用于运营状态下的任意车速激励响应的桥梁影响线识别,具备良好的工程应用前景。

    一种考虑噪声影响的工程结构柔度识别方法

    公开(公告)号:CN111324949B

    公开(公告)日:2022-09-20

    申请号:CN202010084943.2

    申请日:2020-02-10

    摘要: 本发明提供一种考虑噪声影响的工程结构柔度识别方法,利用确定‑随机子空间识别算法获取桥梁冲击测试中带有噪声干扰的输入输出信号在不同计算阶次下的模态参数;然后利用稳定图方法,计算相邻计算阶次之间模态参数的相对偏差,将相对偏差小于预设阈值的模态标为稳定模态;利用稳定图判断结构模态阶数并确定各阶次对应的模态参数;利用输入输出数据计算结构频响函数以及频响函数协方差矩阵;将各阶模态参数作为初始值与实测的频响函数一起构建误差函数,并利用频响函数的协方差矩阵对误差函数进行加权;以模态参数为自变量,迭代求解误差函数的极小值;利用迭代收敛后的模态参数值构建结构柔度矩阵,并达到预测结构在任意静载荷作用下位移的目的。

    一种针对频谱泄漏误差的结构频响函数修正方法

    公开(公告)号:CN114964673A

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202210376662.3

    申请日:2022-04-12

    IPC分类号: G01M7/02 G06F17/14 G06F17/16

    摘要: 本发明属于结构数据分析的模态识别领域,提供一种针对频谱泄漏误差的结构频响函数修正方法,首先对结构在脉冲激励下的有限记录长度位移响应以及激励力信号,分别进行快速傅里叶变换,通过频响计算方法得到离散的实测位移频响数据。采用有理分式多项式法,建立待拟合的理论位移频响函数,通过最小二乘法对离散的实测位移频响数据进行曲线拟合,最终获得拟合后的位移频响函数。对拟合后的位移频响函数进行部分分式展开,然后提取每阶模态留数的虚部去构造修正的结构位移频响函数。该发明可直接消除频谱泄漏误差对结构位移频响函数的影响,即精确地获得结构的真实位移频响函数,计算流程清晰简单,无需迭代。

    一种用于测量车轮多分力的传感装置

    公开(公告)号:CN114414122A

    公开(公告)日:2022-04-29

    申请号:CN202210016938.7

    申请日:2022-01-07

    IPC分类号: G01L5/16

    摘要: 本发明属于车轮力测量领域,提供了一种用于测量车轮多分力的传感装置。本发明的用于测量车轮多分力的传感装置包括轮毂、轮辐、轮辋、轮胎、螺栓、光纤光栅螺栓剪力传感器、连接件、传感器固定基座、隔板、转角传感器、转角传感器安装平台、拉力光纤、螺栓、安装孔;螺栓拉应力光纤光栅传感器、剪力光纤、光纤滑环、保护壳、车轮多分力的传感平台。本发明实现了轮轴力的直接测量,隔绝了强电磁干扰,增强了安装的通用性。

    一种基于未知脉冲激励响应的结构阻尼比识别方法

    公开(公告)号:CN114354170A

    公开(公告)日:2022-04-15

    申请号:CN202210016916.0

    申请日:2022-01-07

    摘要: 本发明属于工程结构检测数据分析技术领域,提供一种基于未知脉冲激励响应的结构阻尼比识别方法,首先对结构施加一脉冲激励,获取结构的输出功率谱矩阵,再由输出功率谱函数奇异值分解得到振型等模态参数,然后由分解得到的模态参数以及阻尼修正参数计算得到修正项对输出功率谱进行修正;通过修正后的振型来确定阻尼修正参数的值,并将阻尼修正参数的值带入到最大奇异值公式当中迭代获得结构阻尼比。该发明通由频域求得结构的阻尼比,解决了FDD因为截断误差而导致的阻尼比识别误差较大的问题,提高了阻尼比的识别精度。

    一种使用从移动车辆响应提取的振型进行板梁桥铰缝损伤检测的方法

    公开(公告)号:CN113960165A

    公开(公告)日:2022-01-21

    申请号:CN202111174993.0

    申请日:2021-10-09

    IPC分类号: G01N29/04 G01N29/12

    摘要: 本发明属于桥梁检测的技术领域,提供了一种使用从移动车辆响应提取的振型进行板梁桥铰缝损伤检测的方法,步骤如下:首先,通过正弦扫频测试获得桥梁的前几阶自振频率。其次,确定在检测过程中固定激励车的激励参数,包括激励的幅值和频率。然后,固定激励车放置在桥梁跨中的边部对桥梁进行激振,另一辆车沿着行驶路径匀速移动并采集车辆加速度。接着,使用希尔伯特变换从滤波后的车辆加速度中提取桥梁振型。最后,利用基于振型曲率的损伤指标确定铰缝损伤位置。利用固定激励车激发桥梁的振动,通过移动车辆的加速度响应得到的桥梁振型就可实现装配式板梁桥铰缝损伤的快速定位。

    一种基于归一化车辆轴重时程监测的桥梁损伤定位方法

    公开(公告)号:CN112833949B

    公开(公告)日:2021-11-05

    申请号:CN202110010980.3

    申请日:2021-01-06

    IPC分类号: G01D21/02

    摘要: 本发明属于结构安全性检测领域,公开了一种基于归一化车辆轴重时程监测的桥梁损伤定位方法。方法包括:(1)在运营状态下采集多个轴距相同的双轴车辆单独行驶过桥梁时的桥梁支座处转角响应数据及车辆轴距和车速信息;(2)运用最小二乘QR分解递推算法根据实测转角响应和标定影响线计算平均归一化轴重时程;(3)根据车辆前轴经过损伤时造成的轴重时程的突变进行损伤定位。本发明利用运营状态下多个轴距相同的随机双轴车辆计算平均归一化轴重时程来进行桥梁损伤定位,方法鲁棒性和损伤定位精度较高。同时不需要中断交通,可用于对桥梁结构的长期健康监测,具备良好的工程应用前景和较大的发展潜力。