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基于改进复杂追踪算法的结构模态参数识别
被引量:
1
1
作者
常军
刘昊
+1 位作者
尤传雨
邵永亮
《噪声与振动控制》
CSCD
2019年第1期177-185,共9页
以固定梯度的复杂追踪算法进行目标函数寻优时,收敛速度慢,易陷入局部极值,且存在针对不同的模型需人为选择合适的学习步长等不足,限制了该算法的实用性。为此,将最优步长思想引入复杂追踪算法,根据实时分离度自动调整步长,并根据分离...
以固定梯度的复杂追踪算法进行目标函数寻优时,收敛速度慢,易陷入局部极值,且存在针对不同的模型需人为选择合适的学习步长等不足,限制了该算法的实用性。为此,将最优步长思想引入复杂追踪算法,根据实时分离度自动调整步长,并根据分离信号的峭度值自适应地选择不同的非线性函数,以提高算法的计算精度,进而增强其实用性。为验证该改进复杂追踪算法识别结构模态参数识别的可行性与优越性,采用该方法分别识别了简支梁的数值模型和三层框架试验模型的模态参数,并与原方法进行识别结果对比,结果表明该改进算法可以较准确地识别结构模态参数。
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关键词
振动与波
盲源分离
复杂追踪算法
结构模态参数识别
最优步长
环境激励
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职称材料
时滞优化对复杂追踪算法精度的影响
2
作者
季家威
王国杰
常军
《苏州科技大学学报(工程技术版)》
CAS
2019年第2期53-57,共5页
盲源分离是实现混合信号分离的一个重要途径,可以分离多个时间相关的高斯信号的混合信号,具有较好的鲁棒性。以一种新的盲源分离算法——复杂追踪算法为例,利用信号的统计特征,分析信号的自相关函数与偏自相关函数,用以确定复杂追踪算...
盲源分离是实现混合信号分离的一个重要途径,可以分离多个时间相关的高斯信号的混合信号,具有较好的鲁棒性。以一种新的盲源分离算法——复杂追踪算法为例,利用信号的统计特征,分析信号的自相关函数与偏自相关函数,用以确定复杂追踪算法的时滞个数。复杂追踪算法是近期新发展起来的一种结合信号统计特性和时序结构的盲源分离算法,通过找到一个合适的投影方向,使其在该方向投影信号的复杂度最小,从而实现对混合信号的分离。而时滞选择的优劣决定了目标函数的正确与否。最后以三层框架的数值模拟对时滞优化进行了有效性验证。
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关键词
盲源分离
时滞优化
复杂追踪算法
结构模态参数识别
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职称材料
基于CP结合DE-GWO-SVR的海上风电基础结构损伤识别
被引量:
3
3
作者
杜尊峰
邵玄玄
王晓梅
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2020年第22期110-118,共9页
结构仅输出的振动信号往往是各种源信号通过复杂规律形成的混合信号,对结构损伤特征提取与数据挖掘造成了很大困难。对此,提出了一种基于盲源分离(BSS)理论的复杂度追踪(CP)算法结合差分进化(DE)改进灰狼(GWO)算法优化的支持向量机(SVR...
结构仅输出的振动信号往往是各种源信号通过复杂规律形成的混合信号,对结构损伤特征提取与数据挖掘造成了很大困难。对此,提出了一种基于盲源分离(BSS)理论的复杂度追踪(CP)算法结合差分进化(DE)改进灰狼(GWO)算法优化的支持向量机(SVR)用于解决复杂结构的模态与损伤识别;CP算法基于信号预测性函数通过使分离信号的时间预测性度量最大化找到其线性混合矩阵,使分离分量具有最小复杂度并据此估计源信号。利用CP算法对结构响应信号进性分离得到信号分布向量(SDV)与分离源信号,通过定义差值曲率分布向量可以对结构损伤位置进行准确定位;对于损伤程度的识别,提出了一种DE改进的GWO对SVR进行优化的算法,即在GWO算法迭代过程中利用差分进化思想引入动态缩放因子以及交叉概率因子提高搜索和收敛速度,扩大种群所搜范围;利用不同工况下CP算法提取的差值曲率分布向量对结构损伤程度进行识别。通过对海上风电基础结构数值模型的分析,结果表明:CP算法对于高阶模态参数识别较fastICA表现出较强的适应性与优越性;同时,DE-GWO能够提高收敛速度,通过SVR算法对损伤的识别结果相比于BP神经网络更加准确。
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关键词
盲源分离(BSS)
复杂
度
追踪
(CP)
算法
差分进化(DE)
灰狼优化(GWO)
算法
海上风电基础结构
损伤识别
支持向量机(SVR)
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职称材料
题名
基于改进复杂追踪算法的结构模态参数识别
被引量:
1
1
作者
常军
刘昊
尤传雨
邵永亮
机构
苏州科技大学土木工程学院
江苏建科工程咨询有限公司
江苏乾程工程技术有限公司
出处
《噪声与振动控制》
CSCD
2019年第1期177-185,共9页
基金
江苏省自然科学基金资助项目(BK20141180)
江苏省结构工程重点实验室开放课题资助项目(DZ1405)
江苏省建设系统科技资助项目(2015ZD77)
文摘
以固定梯度的复杂追踪算法进行目标函数寻优时,收敛速度慢,易陷入局部极值,且存在针对不同的模型需人为选择合适的学习步长等不足,限制了该算法的实用性。为此,将最优步长思想引入复杂追踪算法,根据实时分离度自动调整步长,并根据分离信号的峭度值自适应地选择不同的非线性函数,以提高算法的计算精度,进而增强其实用性。为验证该改进复杂追踪算法识别结构模态参数识别的可行性与优越性,采用该方法分别识别了简支梁的数值模型和三层框架试验模型的模态参数,并与原方法进行识别结果对比,结果表明该改进算法可以较准确地识别结构模态参数。
关键词
振动与波
盲源分离
复杂追踪算法
结构模态参数识别
最优步长
环境激励
Keywords
vibration and wave
blind source separation
complex pursuit (CP)
structural modal parameter identification
optimal step
ambient excitation
分类号
U441 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
下载PDF
职称材料
题名
时滞优化对复杂追踪算法精度的影响
2
作者
季家威
王国杰
常军
机构
苏州科技大学土木工程学院
出处
《苏州科技大学学报(工程技术版)》
CAS
2019年第2期53-57,共5页
基金
江苏省自然科学基金资助项目(BK20141180)
江苏省结构工程重点实验室开放课题(DZ1405)
苏州科技大学研究生创新项目(SKCX17_020)
文摘
盲源分离是实现混合信号分离的一个重要途径,可以分离多个时间相关的高斯信号的混合信号,具有较好的鲁棒性。以一种新的盲源分离算法——复杂追踪算法为例,利用信号的统计特征,分析信号的自相关函数与偏自相关函数,用以确定复杂追踪算法的时滞个数。复杂追踪算法是近期新发展起来的一种结合信号统计特性和时序结构的盲源分离算法,通过找到一个合适的投影方向,使其在该方向投影信号的复杂度最小,从而实现对混合信号的分离。而时滞选择的优劣决定了目标函数的正确与否。最后以三层框架的数值模拟对时滞优化进行了有效性验证。
关键词
盲源分离
时滞优化
复杂追踪算法
结构模态参数识别
Keywords
blind source separation
lag optimization
complexity pursuit
modal identification
分类号
U441 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
下载PDF
职称材料
题名
基于CP结合DE-GWO-SVR的海上风电基础结构损伤识别
被引量:
3
3
作者
杜尊峰
邵玄玄
王晓梅
机构
天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2020年第22期110-118,共9页
基金
国家自然科学基金项目(51109158,51621092)
天津市自然科学基金(19JCYBJC21900)。
文摘
结构仅输出的振动信号往往是各种源信号通过复杂规律形成的混合信号,对结构损伤特征提取与数据挖掘造成了很大困难。对此,提出了一种基于盲源分离(BSS)理论的复杂度追踪(CP)算法结合差分进化(DE)改进灰狼(GWO)算法优化的支持向量机(SVR)用于解决复杂结构的模态与损伤识别;CP算法基于信号预测性函数通过使分离信号的时间预测性度量最大化找到其线性混合矩阵,使分离分量具有最小复杂度并据此估计源信号。利用CP算法对结构响应信号进性分离得到信号分布向量(SDV)与分离源信号,通过定义差值曲率分布向量可以对结构损伤位置进行准确定位;对于损伤程度的识别,提出了一种DE改进的GWO对SVR进行优化的算法,即在GWO算法迭代过程中利用差分进化思想引入动态缩放因子以及交叉概率因子提高搜索和收敛速度,扩大种群所搜范围;利用不同工况下CP算法提取的差值曲率分布向量对结构损伤程度进行识别。通过对海上风电基础结构数值模型的分析,结果表明:CP算法对于高阶模态参数识别较fastICA表现出较强的适应性与优越性;同时,DE-GWO能够提高收敛速度,通过SVR算法对损伤的识别结果相比于BP神经网络更加准确。
关键词
盲源分离(BSS)
复杂
度
追踪
(CP)
算法
差分进化(DE)
灰狼优化(GWO)
算法
海上风电基础结构
损伤识别
支持向量机(SVR)
Keywords
blind source separation(BSS)
complexity pursuit(CP)algorithm
differential evolution(DE)
Gray Wolf optimization(GWO)algorithm
offshore wind turbine foundation
damage identification
support vector regression(SVR)
分类号
TU312.3 [建筑科学—结构工程]
TP181 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于改进复杂追踪算法的结构模态参数识别
常军
刘昊
尤传雨
邵永亮
《噪声与振动控制》
CSCD
2019
1
下载PDF
职称材料
2
时滞优化对复杂追踪算法精度的影响
季家威
王国杰
常军
《苏州科技大学学报(工程技术版)》
CAS
2019
0
下载PDF
职称材料
3
基于CP结合DE-GWO-SVR的海上风电基础结构损伤识别
杜尊峰
邵玄玄
王晓梅
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2020
3
下载PDF
职称材料
已选择
0
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