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公开(公告)号：CN114417537B
公开(公告)日：2022-06-17
申请号：CN202210335443.0
申请日：2022-04-01
申请人： 中国工程物理研究院流体物理研究所 , 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G06F30/17 , G06F30/23 , G06F17/16 , G06F119/14
摘要： 本发明公开了一种开式行骨架结构变形场实时测量方法、装置及系统，包括：对结构施加模拟负载，采集数据，形成预标定数据集；获取被测结构的实时应力应变数据；对一定数量测量点的位移或坐标进行测量；将实时获取的一组应力应变数据与预标定数据集各组数据进行相似度计算；进行相似度排序，从预标定数据集中选取K组预标定数据；根据相似度数据，计算相似度系数矩阵；根据相似度系数矩阵和所选取的预标定数据，对当前受力状态下的监测点变形位移数据进行计算；采用差值方法对整个阵面变形场进行差值计算，拟合出整个阵面上任意点的变形量，得到实时变形场拟合数据。本发明方法计算效率高，速度快、变形场测量时间延迟低，且精度较高。
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公开(公告)号：CN114417681A
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202210335488.8
申请日：2022-04-01
申请人： 中国工程物理研究院流体物理研究所 , 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明公开了基于动态决策和神经网络的二维结构变形监测方法及装置，包括获取二维平面结构不同位置不同时间的应变数据和结构变形值；构建数据集；构建深度神经网络模型并进行模型训练；对实时采集的应变数据进行动态决策分析，得到动态决策结果；将不同时刻的应变数据分别输入基于卷积神经网络的变形重构模型、基于时间卷积网络的变形预测模型，根据基于卷积神经网络的变形重构模型进行变形重构，得到各监测位置处的变形重构量；根据基于时间卷积网络的变形预测模型进行变形预测，得到各监测位置处的变形预测结果；根据变形重构量、变形预测结果，结合传感器坐标位置信息，采用三次样条插值法拟合出整个平面结构的变形场。发明变形重构精度高。
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公开(公告)号：CN114417681B
公开(公告)日：2022-06-17
申请号：CN202210335488.8
申请日：2022-04-01
申请人： 中国工程物理研究院流体物理研究所 , 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明公开了基于动态决策和神经网络的二维结构变形监测方法及装置，包括获取二维平面结构不同位置不同时间的应变数据和结构变形值；构建数据集；构建深度神经网络模型并进行模型训练；对实时采集的应变数据进行动态决策分析，得到动态决策结果；将不同时刻的应变数据分别输入基于卷积神经网络的变形重构模型、基于时间卷积网络的变形预测模型，根据基于卷积神经网络的变形重构模型进行变形重构，得到各监测位置处的变形重构量；根据基于时间卷积网络的变形预测模型进行变形预测，得到各监测位置处的变形预测结果；根据变形重构量、变形预测结果，结合传感器坐标位置信息，采用三次样条插值法拟合出整个平面结构的变形场。发明变形重构精度高。
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公开(公告)号：CN114417537A
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202210335443.0
申请日：2022-04-01
申请人： 中国工程物理研究院流体物理研究所 , 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G06F30/17 , G06F30/23 , G06F17/16 , G06F119/14
摘要： 本发明公开了一种开式行骨架结构变形场实时测量方法、装置及系统，包括：对结构施加模拟负载，采集数据，形成预标定数据集；获取被测结构的实时应力应变数据；对一定数量测量点的位移或坐标进行测量；将实时获取的一组应力应变数据与预标定数据集各组数据进行相似度计算；进行相似度排序，从预标定数据集中选取K组预标定数据；根据相似度数据，计算相似度系数矩阵；根据相似度系数矩阵和所选取的预标定数据，对当前受力状态下的监测点变形位移数据进行计算；采用差值方法对整个阵面变形场进行差值计算，拟合出整个阵面上任意点的变形量，得到实时变形场拟合数据。本发明方法计算效率高，速度快、变形场测量时间延迟低，且精度较高。
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公开(公告)号：CN113898707A
公开(公告)日：2022-01-07
申请号：CN202111286782.6
申请日：2021-11-02
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明提供一种可变刚度柔顺器，包括机架，以及设置在所述机架上的驱动机构、直线执行机构和柔顺机构；其中，所述机架包括支撑座，所述支撑座包括一套筒和设置在套筒一端的第一挡板，以及套在套筒另一端的第二挡板，第二挡板相对于第一挡板的距离可调；所述直线执行机构包括滚珠丝杠和螺母，用于将所述驱动机构的旋转运动转化为直线运动并连接外部负载,所述螺母固设在所述机架上，所述滚珠丝杠的部分安装在所述套筒内部；所述柔顺机构包括套设在所述套筒外侧的接口板，以及套在套筒外侧且分设在接口板两侧的两端自由的第一弹簧组和两端自由的第二弹簧组。本申请方案通过改变弹簧预紧力和弹簧间隙的关系实现多种可变刚度，操作简单，易于实现。
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公开(公告)号：CN116242269A
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202310278541.X
申请日：2023-03-21
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明涉及本发明涉及结构健康检测领域，具体涉及一种面向大型可展结构风致变形测量的设备异常检测方法，包括如下步骤：获取健康结构在风载激励下的时序响应数据，形成基线参考数据；并归一化处理；结合经验模态分解和赫斯特指数分析进行检测数据降噪;基于降噪数据建立各通道数据的Hankel矩阵,；计算矩阵在上的正交投影向量，通过矩阵分解得到大型可展结构的状态矩阵和输出矩阵，计算获得结构在健康状态下的参考振型矩阵；在结构服役过程中按上述步骤相同的方式进行数据采集，预处理与信号降噪，获取服役状态所对应的当前振型矩阵;计算当前振型矩阵和参考阵型矩阵之间的距离，通过比对各阶次距离变化判断可展结构损伤位置，实现结构异常检测。
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公开(公告)号：CN113898707B
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202111286782.6
申请日：2021-11-02
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明提供一种可变刚度柔顺器，包括机架，以及设置在所述机架上的驱动机构、直线执行机构和柔顺机构；其中，所述机架包括支撑座，所述支撑座包括一套筒和设置在套筒一端的第一挡板，以及套在套筒另一端的第二挡板，第二挡板相对于第一挡板的距离可调；所述直线执行机构包括滚珠丝杠和螺母，用于将所述驱动机构的旋转运动转化为直线运动并连接外部负载,所述螺母固设在所述机架上，所述滚珠丝杠的部分安装在所述套筒内部；所述柔顺机构包括套设在所述套筒外侧的接口板，以及套在套筒外侧且分设在接口板两侧的两端自由的第一弹簧组和两端自由的第二弹簧组。本申请方案通过改变弹簧预紧力和弹簧间隙的关系实现多种可变刚度，操作简单，易于实现。
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公开(公告)号：CN116499383A
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202310312858.0
申请日：2023-03-28
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明涉涉及结构载荷应变测量技术领域，具体涉及一种大折展比机构的变形重构测量方法和系统，所述方法包括以下步骤：基于大折展比机构的相关参数建立骨架位移应变关系；采用传感器测量骨架的多个测量点的应变值；对传感器的测量误差进行补偿，根据补偿结果对应变值进行修正；对修正后的应变值进行拟合；根据拟合结果和所述位移应变关系确定各点的转角及挠度变化量。本发明的方案，充分考虑大折展比机构在实际野外环境下面临的重力与风力等复合载荷作用下的机构变形问题，使测量结果与实际更加贴合。
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公开(公告)号：CN116244873A
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202310291591.1
申请日：2023-03-23
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明属于结构件应变监测技术领域，涉及涉一种面向大型可展结构变形监测的布局优化方法，包括如下步骤：对大型可展结构建立有限元模型。针对有限元模型开展大型可展结构的理论模态分析，在结构表面均匀设定密集传感测点，根据光纤传感器应变传递效率构建误差补偿模型。获取所有测点处对应的质量矩阵[M]和刚度矩阵[K]，求得各测点的模态振型及整个体系的阵型矩阵。根据振型矩阵，计算各多自由度结构各阶模态的正交性。通过选择、交叉、变异步骤实现模态正交性适应度函数更新，实现传感器测点位置优化。并对传感测点位置进行优化。确定测点位置后，以所有传感测点间距最小为目标构建适应度函数，得到最终光纤测点串接次序。本发明方法运算时间少。
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