一种基于延迟函数的海洋浮式结构频域响应算法

    公开(公告)号:CN107704427A

    公开(公告)日:2018-02-16

    申请号:CN201710800431.X

    申请日:2017-09-07

    IPC分类号: G06F17/15 G06F17/11 G06F17/16

    CPC分类号: G06F17/15 G06F17/11 G06F17/16

    摘要: 本发明涉及海洋浮式结构动力响应分析技术领域,具体涉及一种基于延迟函数的海洋浮式结构频域响应算法,包括如下步骤,S1.将Cummins运动方程中的延迟函数进行复指数分解,求解延迟函数在Laplace域中的表达式;S2.求解Cummins运动方程中的传递函数在Laplace域中的表达式;S3.将Cummins运动方程中的外荷载进行复指数分解,求解外荷载在Laplace域中的表达式;S4.计算频域运动响应。该算法用复指数分解技术,将时域方程中的延迟函数项表示成极值、留数的复指数形式,进而得到延迟函数在Laplace域内的表达式,以Laplace域内的传递函数为桥梁,与频域荷载作用求解得到结构的频域运动响应;对于频域荷载的求解,本方法使用复指数分解技术而非FFT,克服了外荷载需基于周期性谐波假设的不足,使得周期荷载成为了本方法的一个特例。

    一种基于极值-留数分解的海洋平台振动响应消噪方法

    公开(公告)号:CN107679456B

    公开(公告)日:2021-07-06

    申请号:CN201710795081.2

    申请日:2017-09-06

    IPC分类号: G06K9/00

    摘要: 本发明涉及一种基于极值‑留数分解的海洋平台振动响应消噪方法,包括数据截段、有义成分选取、极值‑留数低阶状态空间求解和、消噪信号重构等步骤。该方法直接对响应信号进行处理,将实测数据分解为真实成分和噪声成分,通过频谱信号,选取真实成分的极值和留数,无需系统信息和核函数;且对于较长数据段,使用滑动窗进行分段处理,并创建频率窗口,依据幅频图对截取的每段数据进行有义成分选取,具有较高的计算效率;该方法适用于工程上大多数结构响应数据的消噪以及高背景噪声数据的信号消噪,具有广阔的工程应用范围及应用前景。

    海洋结构非零初始值动力响应频域改进方法

    公开(公告)号:CN105787251A

    公开(公告)日:2016-07-20

    申请号:CN201610008341.2

    申请日:2016-01-07

    IPC分类号: G06F19/00

    CPC分类号: G06F19/00

    摘要: 本发明涉及一种海洋结构非零初值动力响应频域改进方法,特别是针对海上风电、海洋平台等结构在设计或维护时需要考虑其初始条件影响的结构动力响应分析问题,包括:S1、考虑初始条件的荷载重构;S2、低阶状态空间下获得极值、留数的值;S3、重构荷载离散;S4、结构动力响应分析等步骤。本发明在理论上克服了传统频域方法无法施加初始条件,以及原始外荷载需基于周期性谐波假设的不足;工程上也为带有初始条件的大型海洋结构动力响应分析提供了一种更为通用、高效的频域方法,工程应用前景广阔。

    非经典结构动力响应频域方法

    公开(公告)号:CN105701279B

    公开(公告)日:2018-08-24

    申请号:CN201610008351.6

    申请日:2016-01-07

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明涉及一种非经典结构动力响应频域方法,特别是针对柔性大跨径桥梁结构、海洋平台、海上风电等结构的动力响应分析问题。包括以下步骤:S1、构建拉普拉斯域非经典结构传递函数;S2、非经典结构传递函数系数获取;S3、非经典结构传递函数极值、零值获取;S4、非经典结构动力响应频域分析。本发明中通过构建非经典结构传递函数的对应形式,提出基于传递函数的分析方法,使对其系数的获取不再依赖于模态空间解耦,拓展了传统频域动力响应方法的适用范围,克服传统频域方法无法处理非传统结构的不足,工程上也为大型复杂结构动力响应分析提供一种更为通用、高效的频域方法,工程应用前景广阔。

    一种基于极值-留数分解的海洋平台振动响应消噪方法

    公开(公告)号:CN107679456A

    公开(公告)日:2018-02-09

    申请号:CN201710795081.2

    申请日:2017-09-06

    IPC分类号: G06K9/00

    CPC分类号: G06K9/00516 G06K9/00523

    摘要: 本发明涉及一种基于极值-留数分解的海洋平台振动响应消噪方法,包括数据截段、有义成分选取、极值-留数低阶状态空间求解和、消噪信号重构等步骤。该方法直接对响应信号进行处理,将实测数据分解为真实成分和噪声成分,通过频谱信号,选取真实成分的极值和留数,无需系统信息和核函数;且对于较长数据段,使用滑动窗进行分段处理,并创建频率窗口,依据幅频图对截取的每段数据进行有义成分选取,具有较高的计算效率;该方法适用于工程上大多数结构响应数据的消噪以及高背景噪声数据的信号消噪,具有广阔的工程应用范围及应用前景。

    海洋结构弱模态识别与时域重构方法

    公开(公告)号:CN105654062B

    公开(公告)日:2019-10-01

    申请号:CN201610008408.2

    申请日:2016-01-07

    IPC分类号: G06K9/00

    摘要: 本发明涉及一种海洋结构弱模态识别与时域重构方法,特别是针对海洋结构测试信号中包含高水平噪声时海洋结构弱模态识别问题,包括:S1、获取海洋结构实测信号;S2、将实测信号非谐波分解;S3、弱模态极值分离与识别;S4、弱模态时域信号重构。本发明克服了传统模态识别方法难于提取淹没于高水平噪声中弱模态的难题,从极值‑留数均为复数角度出发,构建实测信号时间序列形式,使时域信号重构更准确,为海洋结构弱模态提取和时域重构提供了一种新方法,工程应用前景广阔。

    非经典结构动力响应频域方法

    公开(公告)号:CN105701279A

    公开(公告)日:2016-06-22

    申请号:CN201610008351.6

    申请日:2016-01-07

    IPC分类号: G06F17/50

    CPC分类号: G06F17/5036

    摘要: 本发明涉及一种非经典结构动力响应频域方法,特别是针对柔性大跨径桥梁结构、海洋平台、海上风电等结构的动力响应分析问题。包括以下步骤:S1、构建拉普拉斯域非经典结构传递函数;S2、非经典结构传递函数系数获取;S3、非经典结构传递函数极值、零值获取;S4、非经典结构动力响应频域分析。本发明中通过构建非经典结构传递函数的对应形式,提出基于传递函数的分析方法,使对其系数的获取不再依赖于模态空间解耦,拓展了传统频域动力响应方法的适用范围,克服传统频域方法无法处理非传统结构的不足,工程上也为大型复杂结构动力响应分析提供一种更为通用、高效的频域方法,工程应用前景广阔。

    海洋结构弱模态识别与时域重构方法

    公开(公告)号:CN105654062A

    公开(公告)日:2016-06-08

    申请号:CN201610008408.2

    申请日:2016-01-07

    IPC分类号: G06K9/00

    摘要: 本发明涉及一种海洋结构弱模态识别与时域重构方法,特别是针对海洋结构测试信号中包含高水平噪声时海洋结构弱模态识别问题,包括:S1、获取海洋结构实测信号;S2、将实测信号非谐波分解;S3、弱模态极值分离与识别;S4、弱模态时域信号重构。本发明克服了传统模态识别方法难于提取淹没于高水平噪声中弱模态的难题,从极值-留数均为复数角度出发,构建实测信号时间序列形式,使时域信号重构更准确,为海洋结构弱模态提取和时域重构提供了一种新方法,工程应用前景广阔。