一种基于视觉分区测量的桥梁模态参数识别方法

    公开(公告)号:CN118038024A

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202410315348.3

    申请日:2024-03-19

    摘要: 本发明公开了一种基于视觉分区测量的桥梁模态参数识别方法,包括:1.采集感兴趣区域下的棋盘格图像,识别棋盘格图像的特征点,计算相机内参矩阵并进行相机矫正;2.对感兴趣区域进行振动测试,采集感兴趣区域下含物理靶标的结构振动视频,通过L‑K光流法提取结构感兴趣区域的像素位移信号;3.计算得到的相机内参矩阵及旋转平移矩阵,对像素位移信号进行三维重构,得到真实位移信号;4.通过位移信号得到加速度信号,通过随机子空间法得到感兴趣区域的振型;5.对所有感兴趣区域的振型进行振型拼接后得到结构的整体振型。本发明能够对桥梁结构进行非接触式位移测量并获取其模态参数,具有节约成本、方便快捷的优势。

    基于物理和数据双驱动的桥梁内部响应重构方法

    公开(公告)号:CN116244803B

    公开(公告)日:2023-09-12

    申请号:CN202310171567.4

    申请日:2023-02-22

    摘要: 本发明公开了一种基于物理和数据双驱动的桥梁内部响应重构方法,首先利用加速度传感器获得桥梁未知荷载下作用的加速度响应;其次基于频响函数,将物理逻辑嵌入到神经网络中;把物理方程以及相应的边界条件和初始条件作为惩罚项放入损失函数,并以此来限制可行性解的空间;然后训练神经网络模型,在将传感器得到的已知点加速度响应集输入到网络中预测未知点的加速度。本发明通过将直接求解控制方程的问题转换为损失函数的优化问题来找到方程的解,能有效解决桥梁內部响应难以测量、过分依赖测量数据等问题,并能提高桥梁内部响应预测的准确性和鲁棒性。

    基于深度学习的跨域桥梁损伤识别方法

    公开(公告)号:CN116049937A

    公开(公告)日:2023-05-02

    申请号:CN202211650213.X

    申请日:2022-12-21

    摘要: 本发明公开的基于深度学习的跨域桥梁损伤识别方法,包括以下步骤:建立车辆‑桥梁有限元模型‑通过在车辆‑桥梁有限元模型中的桥梁有限元模型中添加不确定性来模拟桥梁真实结构‑数据前处理‑构建生成式对抗神经网络‑训练与生成阶段‑构建动态域对抗自适应网络‑训练阶段‑利用训练好的特征提取器Fq和标签分类器Fy对目标域数据集进行检测,从而得到相应的检测结果。本发明采用上述基于深度学习的跨域桥梁损伤识别方法,可通过深度生成式对抗网络实现两轴车辆在桥梁匀速行驶时产生的桥梁位移响应信号的模拟式扩充,再通过动态对抗适应网络将源域和目标域特征投射到同一特征空间,实现跨域损伤特征提取与适配,完成跨域下的桥梁损伤识别。

    一种基于CSO-BiLSTM网络的桥梁动态位移重构方法

    公开(公告)号:CN114896672B

    公开(公告)日:2023-03-24

    申请号:CN202210650462.2

    申请日:2022-06-09

    摘要: 本发明公开了一种基于CSO‑BiLSTM网络的桥梁动态位移重构方法,通过改进双向长短期记忆网络(BiLSTM),使网络模型支持多个时间序列的输入,并利用竞争性粒子群优化(CSO)算法对该网络进行超参数优化,然后将桥梁在动荷载作用下产生的多个应变响应作为输入,建立数据集,通过加载数据集训练网络模型,不断优化超参数、更新网络模型参数,从而得到最优CSO‑BiLSTM网络,以达到桥梁动态位移重构的目的。本发明能够通过应变传感器间接测得位移,有效解决位移传感器需要固定参考点、安装困难等问题,并能提高桥梁动态位移预测的准确性和鲁棒性。

    一种考虑环境温度影响的梁桥模态频率识别方法

    公开(公告)号:CN113639856B

    公开(公告)日:2022-10-14

    申请号:CN202110941218.7

    申请日:2021-08-17

    IPC分类号: G01H17/00 G01K7/02 G06F17/14

    摘要: 本发明公开了一种考虑环境温度影响的梁桥模态频率识别方法,是通过在新建无损梁桥上安装传感器,测得梁桥在环境激励下的动力响应,同时记录温度数据,由模态参数识别方法处理获得此温度下的模态频率值,再从该温度对应的模态频率出发,迭代计算求得在任意温度下的模态频率。本发明通过布置少量传感器,进行少量的试验,从而得出在任意温度下的模态频率值,用以量化温度对模态频率的影响,进一步用以在该梁桥的日后损伤评估中剔除环境影响的部分,使得损伤评估更加准确。

    一种考虑不确定性的桥梁损伤识别方法

    公开(公告)号:CN114580239A

    公开(公告)日:2022-06-03

    申请号:CN202210215447.5

    申请日:2022-03-07

    摘要: 本发明公开了一种考虑不确定性的桥梁损伤识别方法,是基于卷积神经网络损伤识别的方法,通过添加域分类器,形成域对抗迁移网络,并将桥梁的有限元模型和真实结构的时域加速度信号作为输入,在域分类器和特征提取器的“对抗”中,不断更新特征提取器内的参数,从而设计出一种全新的特征提取器,以达到提取的特征只对损伤敏感的目的。本发明能够解决桥梁损伤识别“基于模型”的方法因受到环境不确定性或建模误差的影响,导致有限元模型与真实结构之间的差距,使实际应用中此方法损伤识别性能下降的问题。

    一种考虑环境温度影响的梁桥模态频率识别方法

    公开(公告)号:CN113639856A

    公开(公告)日:2021-11-12

    申请号:CN202110941218.7

    申请日:2021-08-17

    IPC分类号: G01H17/00 G01K7/02 G06F17/14

    摘要: 本发明公开了一种考虑环境温度影响的梁桥模态频率识别方法,是通过在新建无损梁桥上安装传感器,测得梁桥在环境激励下的动力响应,同时记录温度数据,由模态参数识别方法处理获得此温度下的模态频率值,再从该温度对应的模态频率出发,迭代计算求得在任意温度下的模态频率。本发明通过布置少量传感器,进行少量的试验,从而得出在任意温度下的模态频率值,用以量化温度对模态频率的影响,进一步用以在该梁桥的日后损伤评估中剔除环境影响的部分,使得损伤评估更加准确。

    一种基于移动车辆测试的桥梁承载能力快速评估方法

    公开(公告)号:CN112857718A

    公开(公告)日:2021-05-28

    申请号:CN202110115198.8

    申请日:2021-01-28

    IPC分类号: G01M5/00 G01M13/00 G06F17/16

    摘要: 本发明公开了一种基于移动车辆测试的桥梁承载能力快速评估方法,是通过在桥梁上安装位移传感器,获取车辆匀速驶过桥梁时的桥梁动力响应,再对响应进行频谱分析确定截断频率,接着利用解析模式分解法提取移动荷载频率成分,再对移动荷载频率成分进行多项式拟合提取桥梁挠度影响线,然后构建桥梁影响线矩阵公式来求解桥梁的柔度矩阵,基于柔度矩阵建立桥梁承载能力评估指标,并对桥梁承载能力进行评估。本发明通过布置少量位移传感器,来得到的桥梁的柔度矩阵,并对桥梁进行承载能力评估,从而能有效的解决以往测试需要大量测点及传感器来获取桥梁的柔度矩阵和传统的静载试验存在测试时间长、工作量大、费用高、风险大以及需要阻断交通等问题。

    一种桥梁模态参数识别方法

    公开(公告)号:CN109839441B

    公开(公告)日:2021-03-30

    申请号:CN201910214095.X

    申请日:2019-03-20

    发明人: 贺文宇 任伟新

    IPC分类号: G01N29/12

    摘要: 本发明公开了一种桥梁模态参数识别方法,其特征是:在两轴车辆上安装单个无线加速度传感器形成可移动测试装备,将所述两轴车辆逐步置于桥梁的不同位置处进行测试,获取两轴车辆‑桥梁系统在环境激励下的动力响应,通过傅里叶变换对所述动力响应进行频谱分析,得到两轴车辆‑桥梁系统频率,再利用两轴车辆‑桥梁系统角频率的变化关于桥梁模态参数即频率和振型的物理关系,识别桥梁频率和振型。