一种考虑桥梁阻尼影响的桥梁模态振型驱车识别模型和应用

    公开(公告)号:CN118551430A

    公开(公告)日:2024-08-27

    申请号:CN202410256523.6

    申请日:2024-03-06

    申请人: 重庆大学

    发明人: 杨永斌 徐昊 陈锦

    摘要: 本发明属于桥梁健康监测检测技术领域,提出了一种考虑桥梁阻尼影响的桥梁模态振型驱车识别模型和应用。过程为:一、数据采集阶段:S1布置四自由度车体‑车轮‑桥系统;S2建立相应运动微分方程。二、识别桥梁模态计算阶段:S3利用运动方程建立车轮竖向接触响应;S4基于接触响应方程,利用小波变换识别桥梁模态。三、消除桥梁阻尼影响、构建桥梁模态振型阶段:S5利用前、后车轮的小波系数消除桥梁阻尼影响项;四、应用:在实际桥梁监测运用中,基于得到的桥梁第n阶模态振型,识别桥梁模态,应用于评估桥梁健康状态。本发明能够消除桥梁阻尼带来的影响,更好地识别桥梁的频率,并提取出更精准的桥梁模态振型,从而精准高效地评估桥梁健康状态。

    一种基于移动双轴车响应的桥梁模态振型识别方法

    公开(公告)号:CN116429241A

    公开(公告)日:2023-07-14

    申请号:CN202211596512.X

    申请日:2022-12-12

    申请人: 重庆大学

    发明人: 徐昊 杨永斌

    IPC分类号: G01H17/00 G06F17/12

    摘要: 本发明提出一种基于移动双轴车响应的桥梁模态振型识别方法,其特征在于,基于移动双轴车响应反演其前后车轮振动响应并进一步反演桥梁接触点位置处的振动响应,从而消除车体竖向和俯仰运动、车轮竖向运动的干扰;基于接触点密集而接触时间短暂的特点,利用双轴车前后轮接触点空间位置关系,结合时频工具小波算法,实现桥梁模态振型高效构建。该发明提出的方法有效降低车体自身干扰影响,提高桥梁模态振型识别鲁棒性,对于桥梁健康检测有重要意义。

    一种消除路面粗糙度影响的桥梁模态振型驱车识别方法

    公开(公告)号:CN116842775A

    公开(公告)日:2023-10-03

    申请号:CN202310522206.X

    申请日:2023-05-10

    申请人: 重庆大学

    发明人: 徐昊 杨永斌 陈锦

    摘要: 本发明属于桥梁健康监测检测技术领域,提出了一种消除路面粗糙度影响的桥梁模态振型驱车识别方法,结合小波变换,基于圆盘车轮模型建立两辆测量车‑桥模型,其中两辆测量车‑桥接触点竖向动力响应位移可以近似用车辆荷载引起的桥梁竖向静态位移代替,基于此特性,利用结构静力学位移影响线方法,建立直接识别桥面粗糙度理论公式,从测量车‑桥竖向接触响应中消除桥梁路面粗糙度值,从而消除桥梁路面粗糙度的影响,进而精准构建桥梁模态振型。

    一种基于节点分配法的多自由度车辆接触点响应计算方法

    公开(公告)号:CN118094686A

    公开(公告)日:2024-05-28

    申请号:CN202311592265.0

    申请日:2023-11-27

    申请人: 重庆大学

    摘要: 本发明涉及车辆接触点响应计算技术领域,且公开了一种基于节点分配法的多自由度车辆接触点响应计算方法,包括以下步骤:步骤一,建立车桥耦合系统的力学模型,进行车桥接触响应分析;步骤二,通过节点分配方法建立四个独立的单自由度模型并进行计算;步骤三,通过改进的积分算法求解每个车轮的接触响应;步骤四,通过两种工况进行数值验证。本发明采用上述方法,利用提出的节点分配方法,将多自由度车辆的接触响应计算简化为四个轮对的单自由度接触响应计算,最后结合提出的改进积分算法,利用上一个时间步的响应来精确求解每个车轮的接触响应。

    一种基于车桥接触响应的曲线桥梁模态振型识别方法

    公开(公告)号:CN116481750A

    公开(公告)日:2023-07-25

    申请号:CN202310363638.0

    申请日:2023-04-06

    申请人: 重庆大学

    摘要: 本发明属于桥梁健康监测检测技术领域,提出了一种基于车桥接触响应的曲线桥梁模态振型识别方法,包括数据的采集与处理,移动车‑曲线桥接触响应的反算,构造出曲线桥梁模态振型,通过识别模态振型从而可应用于桥梁健康状态评估。本发明方法填补了基于移动车‑曲线桥接触响应的适用于曲线桥梁模态振型识别技术方法的空白;能够高效识别曲线桥梁竖向和径向模态振型,并消除车体自身竖向、摇摆和侧向响应对桥梁模态振型识别的影响,对于桥梁健康检测有重要意义。

    一种用于桥梁频率信号强化识别的测量车系统

    公开(公告)号:CN112362272B

    公开(公告)日:2022-10-28

    申请号:CN202011273306.6

    申请日:2020-11-13

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: G01M5/00 B60P3/00

    摘要: 一种用于桥梁频率信号强化识别的测量车系统,特征是,设计为:测量车系统包括两部分:测量车本身及其两个振动信号放大器,第一振动信号放大器、第二振动信号放大器;其中,振动信号放大器由竖向刚臂、柔性悬臂、刚性质量块三部分构成,形成单自由度的弹簧‑质量系统;第一振动信号放大器抑制了整个测量系统中测量车车体频率的干扰,同时第二振动信号放大器放大整个测量系统中桥梁频率幅值;如此,从根本上做到提高信噪比,提高桥梁频率指纹参数的识别效果;其中,牵引车本身作为牵引设备提供系统动力,拉动测量车系统行驶过待测桥梁,测量车产生的振动信号被固定于车厢上第二振动信号放大器的竖向加速度传感器记录,输出测量系统的测量信号。

    一种基于测量车振动响应的桥面响应重构方法

    公开(公告)号:CN113432815B

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202110102800.4

    申请日:2021-01-26

    申请人: 重庆大学

    摘要: 本发明公开一种基于测量车振动响应的桥面响应重构方法,步骤为:1)将若干加速度传感器固定在单轴测量车的车轴上;2)牵引设备为单轴测量车提供动力,令单轴测量车匀速驶过待测桥梁;3)信号采集系统计算单轴测量车的第一加速度响应和第二加速度响应4)建立单轴测量车匀速驶过待测桥梁的运动微分方程;5)建立桥梁接触点加速度响应与车体加速度响应之间的关系方程;6)对桥梁接触点加速度响应进行解耦,得到解耦方程;7)解算解耦方程,得到桥梁表面加速度响应。本发明从测量车响应中消除其自身竖向振动和沿着车轴转动的影响,以重构桥梁表面的加速度响应,实现对桥面振动信号的精准识别。

    桥梁全状态多功能智能健康监测系统

    公开(公告)号:CN108918837A

    公开(公告)日:2018-11-30

    申请号:CN201810739182.2

    申请日:2018-07-06

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: G01N33/42 G01H1/12

    摘要: 本发明涉及桥梁监测、检测技术领域,具体涉及一种桥梁竖向频率、扭转频率、振型、阻尼、粗糙度以及损伤判断的健康监测系统。包括:牵引车、连接构件、测量车、信号收集及处理系统。牵引车为本桥梁全状态多功能智能健康监测系统的动力牵引装置,连接构件用以连接牵引车及测量车,测量车中安装有信号收集装置,测量车在检测桥梁上移动,或静止于桥梁上,拾取桥梁动态信号,最终通过信号处理装置对信号数据进行,得出桥梁的健康状况。本发明具有移动性、经济性、效率高等特点,能够简便、有效、实时拾取并处理桥梁动态响应,获取更为准确的桥梁健康数据,为梁监测、检测领域提供了一种可行的方法。

    一种基于节点分配法的多自由度车辆接触点响应计算方法

    公开(公告)号:CN118094686B

    公开(公告)日:2024-08-30

    申请号:CN202311592265.0

    申请日:2023-11-27

    申请人: 重庆大学

    摘要: 本发明涉及车辆接触点响应计算技术领域,且公开了一种基于节点分配法的多自由度车辆接触点响应计算方法,包括以下步骤:步骤一,建立车桥耦合系统的力学模型,进行车桥接触响应分析;步骤二,通过节点分配方法建立四个独立的单自由度模型并进行计算;步骤三,通过改进的积分算法求解每个车轮的接触响应;步骤四,通过两种工况进行数值验证。本发明采用上述方法,利用提出的节点分配方法,将多自由度车辆的接触响应计算简化为四个轮对的单自由度接触响应计算,最后结合提出的改进积分算法,利用上一个时间步的响应来精确求解每个车轮的接触响应。

    基于移动车辆响应的曲线桥竖向和径向模态参数识别方法

    公开(公告)号:CN116429355A

    公开(公告)日:2023-07-14

    申请号:CN202310076351.X

    申请日:2023-01-18

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: G01M5/00 G01H17/00 G06F17/10

    摘要: 本发明提出一种基于移动车辆响应的曲线桥竖向和径向模态参数识别方法,过程包括数据采集阶段和数据处理阶段。数据采集阶段将加速度传感器Sv、Sl安装于测量车车轴中心处;基于车桥耦合原理,桥梁的竖向和径向振动响应将传递给车辆M,使得车体产生竖向和侧向振动;测量车行驶过曲线桥梁,传感器Sv、Sl采集到车体竖向振动响应和侧向振动响应数据处理阶段消除车体中车体竖向频率ωvD和侧向频率ωrD的干扰,以增加桥梁频率识别可见性。本发明方法有效识别曲线桥梁竖向和径向模态参数,并降低车体自身竖向和侧向(水平)响应的对桥梁模态参数识别的影响,对于桥梁健康检测有重要意义。