摘要：基于最优输出跟踪的基本思想,提出了一种时域内多源动态载荷识别的方法。该方法从结构动力响应出发,设计一个最优输出跟踪器并构造性能指标,将载荷识别问题转变为最优输出跟踪问题。通过Adams法求解微分方程,实现了多源动态载荷的识别,并采用L曲线法确定了性能指标中的关键参数。数值算例表明,所述的载荷识别方法能够在响应数据含有噪声的情况下,有效稳定地实现多源动态载荷的重构,具有较强的抗噪能力。

摘要：在分析结构载荷识别过程中误差产生机理的基础上,针对现有载荷识别方法不适用低频响应结构载荷识别问题,建立了结构准静态解耦载荷识别方法。通过确保载荷响应传递矩阵的良性状态和省略传递矩阵主要的求逆运算过程,实现对载荷识别误差的有效控制。采用提速客车转向架构架这一典型的低频响应结构进行了方法验证。结果表明:该载荷识别方法可以有效控制长周期服役条件下的载荷识别误差,解决现有载荷识别方法不适用于低频响应结构载荷识别的问题。在构架可靠性设计现行国际规范的基础上,补充确立了蛇行载荷系,完善了构架基本载荷系,进一步结合构架各基本载荷系的实测运用载荷时间历程,可建立构架随机载荷谱。

摘要：如何通过实弹试验中测量的导弹弹体应变数据获得弹体截面等效载荷是型号设计部门面临的研究课题。引入一种数值反演方法,利用导弹试验过程中实测弹体表面应变数据实现弹体截面总体载荷识别。为解决实际测量过程中可能出现的数据坏点对识别结果的干扰,提高载荷识别的可靠性,提出基于线性相关性理论的测量数据坏点剔除方法,设计验证试验,检验识别方法的精度和可靠性。试验结果表明:该识别方法简单易行,且具有很高的识别精度与工程应用价值。

摘要：利用小波分析在时频两域都具有表征信号局部特征的特点,对固体火箭飞行遥测过载数据进行了小波分解,然后从结构动力学理论出发提出了一种识别固体火箭截面剪力和弯矩的方法。结合某型固体火箭的遥测参数对火箭主要截面弯矩和剪力进行了识别,给出了识别结果。该方法对自由-自由飞行的固体火箭截面横向载荷的评估及设计具有重要的参考意义。

摘要：动载荷识别在结构设计和优化中起着至关重要的作用目前的大多数研究都集中在确定性结构上.然而,实际工程结构中的结构参数是未知的.不确定参数的存在会导致载荷识别结果与实际载荷值之间的误差,因此研究不确定结构的动载荷识别问题至关重要的.本文针对含有不确定参数的结构,提出了一种数据驱动的动载荷识别方法.首先,将不确定参数由一组闭区间向量表征.然后引入卷积神经网络(CNN)对未知载荷区间进行重构.将区间分析理论与泰勒展开相结合,得到了监督载荷的上下边界,并将其用作训练样本.最后,训练后的CNN模型直接识别未知载荷区间的边界.仿真结果表明,该方法具有较高的载荷识别精度和对噪声的鲁棒性.我们构造了一个简支梁结构进行实验,以进一步验证所提出方法在工程中的可行性.此外,我们还讨论了测量点分布和样本数量对识别精度的影响,这有利于在工程实践中的应用。

摘要：复杂结构的分布动载荷识别技术是动载荷识别技术的难点之一。本文推导了基于广义正交多项式特征技术动载荷识别模型,解决了在一定精度范围内通过有限测量点的振动信息识别具有无限未知量的分布动载荷关键技术,通过动态标定技术的研究和复杂结构有限元模型数值仿真计算,验证了方法的正确性、有效性和工程可用性,适用于具有确定性分布的稳态振动载荷识别,为分布动载荷识别技术的发展打下一定的基础。

摘要：基于矩阵摄动和正则化方法提出一种随机结构动态载荷识别的分析方法。在时域内将动态载荷表示为时间和随机参量的函数,并以结构动力响应的卷积分关系式建立随机结构动态载荷识别的正问题。在离散化卷积分的基础上,利用基于泰勒展开的矩阵一阶摄动方法将随机结构的载荷识别问题转化为两类确定性反求问题,即结构随机参量取均值时动态载荷的反求和动态载荷关于各随机参量灵敏度的反求。当测量响应中带有噪声时,利用改进的正则化及L曲线方法克服反求过程中的病态性问题,实现两类确定性问题的稳定近似反求和动态载荷统计特征的有效评估。数值算例表明,针对随机结构该方法能稳定有效地实现动态载荷的识别和评估。

摘要：与传统的优化算法相比,遗传算法不需要计算目标函数的导数信息,便于迭代,可实现全局寻优。因此,本文提出一种采用混合编码的遗传算法与有限元分析相结合,对复合材料层合板、壳进行载荷识别的新方法。在遗传算法求解过程中,设计变量的编码方法选择是其重要环节,二进制编码容易产生连续函数离散化时的映射误差,且其求解精度与染色体的编码长度紧密相关,过长的染色体描述虽可提高精度,但会显著降低算法的求解效率。为此,本文提出采用混合编码的方法进行载荷识别,即用二进制编码表征载荷作用位置,浮点数编码表示载荷的大小。这一方法大大降低了染色体的长度,并显著提高了计算效率和精度。

摘要：冲击载荷识别在结构设计、振动控制、健康监测等领域具有重要作用。基于经典Tikhonov正则化的冲击载荷识别方法存在识别精度、稳定性等方面存在一定的局限,近年来兴起的函数拟合法为冲击载荷识别提供了新的思路。根据冲击载荷的稀疏性质以及考虑冲击载荷的加载、卸载过程,提出基于半余弦函数拟合的冲击载荷识别方法,通过遗传算法优化半余弦基函数的区间参数,建立基于半余弦函数拟合的冲击载荷识别正则化模型,解决基于函数拟合的冲击载荷识别方法的稳定性问题。将基于半余弦函数拟合的冲击载荷识别方法、经典Tikhonov正则化方法和正交多项式拟合法分别对梁结构、桁架结构与薄板结构的有限元模型进行冲击载荷识别计算,对悬臂梁结构进行试验验证。结果表明:基于半余弦函数拟合的冲击载荷识别方法能够得到时域上的稀疏信号,识别精度高,抗噪性能好。

摘要：为了解决风电机组运行过程中叶片载荷在线识别的难题,提出一种基于叶根应变测量的风电机组叶片载荷识别方法。开展叶片属性参数对应变单因素影响分析,基于此设计多因素联合影响正交试验,并利用回归分析来获取叶片属性参数与应变之间的关系模型。在回归分析过程中采用"显著性"判定进一步得到回归修正方程。充分考虑多重载荷的影响建立叶根应变与叶片载荷之间的关系模型。以某43 m长风电叶片为例构建出风电机组三维实体模型,利用CFD和ANASYS数值仿真软件对叶片上分布载荷和叶根应变进行分析。然后,将模型计算结果与有限元仿真结果进行对比分析,佐证所提出"应变-载荷"模型的可行性。