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基于多尺度模型修正的结合梁斜拉桥损伤识别方法
被引量:
14
1
作者
钟儒勉
宗周红
+1 位作者
秦中远
郑沛娟
《东南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第2期350-356,共7页
以灌河大桥为工程背景,提出了基于多尺度有限元模型修正的结合梁斜拉桥损伤识别方法.首先基于现场环境振动试验结果和两阶段响应面方法对初始多尺度模型进行修正,并将修正后模型定为原始未损伤状态;进而,利用多尺度模型修正方法对结构...
以灌河大桥为工程背景,提出了基于多尺度有限元模型修正的结合梁斜拉桥损伤识别方法.首先基于现场环境振动试验结果和两阶段响应面方法对初始多尺度模型进行修正,并将修正后模型定为原始未损伤状态;进而,利用多尺度模型修正方法对结构不同部位不同程度的损伤进行识别,并探讨了模态曲率损伤指标和单元模态应变能损伤指标对不同结构尺度损伤的敏感性.分析结果表明:在不考虑噪声干扰情况下,模态曲率和单元模态应变能指标对精细小尺度单元区域主梁微小(1%)损伤均较为敏感,可识别出结构的损伤位置,而对大尺度单元区域的损伤敏感性略低;在考虑噪声干扰情况下,精细小尺度单元区域比大尺度单元区域在损伤识别方面的抗噪性更好,且模态应变能损伤指标的抗噪性略优于模态曲率损伤指标.故而提出的多尺度建模及其损伤识别方法具有应用到实际工程中微损伤识别的潜力,并为大跨结构损伤预后奠定了基础.
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关键词
损伤识别
两阶段响应面方法
多尺度模型修正
模态曲率
模态应变能
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职称材料
气泡修正多尺度曳力模型的鼓泡流化床生物质气化分析
被引量:
1
2
作者
陈巨辉
殷维杰
+3 位作者
王帅
于广滨
胡汀
林枫
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第4期1224-1230,共7页
以双流体模型为框架,气泡修正多尺度曳力模型描述介观尺度作用影响,结合化学反应动力学方法建立生物质气化模型,模拟了鼓泡流化床内生物质气化过程。采用气泡修正多尺度曳力模型考虑了介观尺度影响,使气固异相反应增强,模拟结果更接近...
以双流体模型为框架,气泡修正多尺度曳力模型描述介观尺度作用影响,结合化学反应动力学方法建立生物质气化模型,模拟了鼓泡流化床内生物质气化过程。采用气泡修正多尺度曳力模型考虑了介观尺度影响,使气固异相反应增强,模拟结果更接近实验值。模拟结果给出了颗粒浓度、速度矢量瞬时分布、气体组分摩尔分数瞬时分布及碳和灰分的质量分数瞬时分布特性。分析了氧当量比对鼓泡流化床生物质气化过程的影响。总体上,气体产量随着氧当量比的增加而减小。经分析得出,H_2和CH_4的产量与氧当量比有着较高的相关性,拟合优度都在0.99以上;对于CO和CO_2,则用三次多项式拟合时能有较好拟合优度。并且,CO随着氧当量比的增加先下降较快,然后平缓,最后再次较快下降。而CO_2的下降趋势则与CO正好相反,先平缓,后下降快,最后再次平缓。
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关键词
气泡
修正
多尺度
曳力
模型
双流体
模型
氧当量比
生物质气化
鼓泡流化床
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职称材料
基于监测数据修正多尺度有限元模型的超高层转换桁架和节点内力变化规律研究
3
作者
胡卫华
徐增茂
+2 位作者
刘谦
卢伟
滕军
《建筑结构学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第11期236-246,共11页
为克服超高层结构关键构件和节点在传统局部分析模型中存在边界误差和不能全面反映结构受力的不足,根据应变监测获取超高层结构的静力响应,分析采用非均匀温度场作用下超高层结构多尺度有限元模型的估算结果与实际结构动静力响应之间的...
为克服超高层结构关键构件和节点在传统局部分析模型中存在边界误差和不能全面反映结构受力的不足,根据应变监测获取超高层结构的静力响应,分析采用非均匀温度场作用下超高层结构多尺度有限元模型的估算结果与实际结构动静力响应之间的差异,提出了基于结构自振频率、悬挑桁架和节点的温度应力系数为目标的响应面模型修正方法,在修正后的多尺度有限元模型中施加规范给定五十年一遇的风荷载,分析转换桁架和节点的局部应力变化。分析结果表明:超高层结构幕墙施工状态下温度与应力之间的相关性系数超过0.8,温度变化对构件应力影响较大,验证了以温度应力系数为目标的超高层结构响应面模型修正方法有效性,以及采用非均匀温度场作用下多尺度有限元模型分析结构局部构件内力变化的可行性。
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关键词
超高层结构
转换桁架和节点
多尺度
有限元
模型
修正
内力变化
原文传递
基于多目标进化算法的多尺度有限元模型更新方法
4
作者
胡文哲
崔闯
+1 位作者
王昊
张清华
《工业建筑》
北大核心
2023年第8期161-167,共7页
确定大跨桥梁当前状态,明确各关键部位的受力特性,是评估其性能退化及剩余寿命的前提。采用Kriging元模型建立了大跨度桥梁多尺度的代理模型,并使用多目标进化算法和演化控制算法,建立了大跨桥梁模型更新方法。以典型的某大跨度斜拉桥为...
确定大跨桥梁当前状态,明确各关键部位的受力特性,是评估其性能退化及剩余寿命的前提。采用Kriging元模型建立了大跨度桥梁多尺度的代理模型,并使用多目标进化算法和演化控制算法,建立了大跨桥梁模型更新方法。以典型的某大跨度斜拉桥为例,建立大跨度斜拉桥多尺度有限元模型,全局模型整体结构采用梁单元、局部采用板壳单元,通过使用多点约束方法(MPC)满足边界条件。以健康监测系统实测数据为基础,对模型自振频率、位移响应和应力响应进行修正。结果表明:采用多目标进化算法得出的全局和局部指标修正结果与实测数据均吻合较好,相较于初始有限元计算值,自振频率平均相对误差降低了3.38%,位移响应平均相对误差降低了10%,应力响应平均相对误差降低了5%。总体而言,采用Kriging元模型和多目标进化算法可实现大跨桥梁多尺度模型的修正和更新。
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关键词
大跨度桥梁
多尺度
有限元
模型
修正
Kriging元
模型
R2-MOEA多目标优化
演化控制
原文传递
题名
基于多尺度模型修正的结合梁斜拉桥损伤识别方法
被引量:
14
1
作者
钟儒勉
宗周红
秦中远
郑沛娟
机构
东南大学土木工程学院
出处
《东南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第2期350-356,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(51178101
51378112)
"十二五"国家科技支撑计划资助项目(2011BAK02B03)
文摘
以灌河大桥为工程背景,提出了基于多尺度有限元模型修正的结合梁斜拉桥损伤识别方法.首先基于现场环境振动试验结果和两阶段响应面方法对初始多尺度模型进行修正,并将修正后模型定为原始未损伤状态;进而,利用多尺度模型修正方法对结构不同部位不同程度的损伤进行识别,并探讨了模态曲率损伤指标和单元模态应变能损伤指标对不同结构尺度损伤的敏感性.分析结果表明:在不考虑噪声干扰情况下,模态曲率和单元模态应变能指标对精细小尺度单元区域主梁微小(1%)损伤均较为敏感,可识别出结构的损伤位置,而对大尺度单元区域的损伤敏感性略低;在考虑噪声干扰情况下,精细小尺度单元区域比大尺度单元区域在损伤识别方面的抗噪性更好,且模态应变能损伤指标的抗噪性略优于模态曲率损伤指标.故而提出的多尺度建模及其损伤识别方法具有应用到实际工程中微损伤识别的潜力,并为大跨结构损伤预后奠定了基础.
关键词
损伤识别
两阶段响应面方法
多尺度模型修正
模态曲率
模态应变能
Keywords
damage identification
two-stage response surface method
multi-scale model updating
modal curvature
modal strain energy
分类号
U443.22 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
TU375.3 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
气泡修正多尺度曳力模型的鼓泡流化床生物质气化分析
被引量:
1
2
作者
陈巨辉
殷维杰
王帅
于广滨
胡汀
林枫
机构
哈尔滨理工大学机械学院
哈尔滨第
哈尔滨工业大学能源科学与工程学院
出处
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第4期1224-1230,共7页
基金
国家自然科学基金(51406045)
中国博士后自然科学基金(2016M590122)
哈尔滨理工大学青年拔尖创新人才培养计划(201504)项目
文摘
以双流体模型为框架,气泡修正多尺度曳力模型描述介观尺度作用影响,结合化学反应动力学方法建立生物质气化模型,模拟了鼓泡流化床内生物质气化过程。采用气泡修正多尺度曳力模型考虑了介观尺度影响,使气固异相反应增强,模拟结果更接近实验值。模拟结果给出了颗粒浓度、速度矢量瞬时分布、气体组分摩尔分数瞬时分布及碳和灰分的质量分数瞬时分布特性。分析了氧当量比对鼓泡流化床生物质气化过程的影响。总体上,气体产量随着氧当量比的增加而减小。经分析得出,H_2和CH_4的产量与氧当量比有着较高的相关性,拟合优度都在0.99以上;对于CO和CO_2,则用三次多项式拟合时能有较好拟合优度。并且,CO随着氧当量比的增加先下降较快,然后平缓,最后再次较快下降。而CO_2的下降趋势则与CO正好相反,先平缓,后下降快,最后再次平缓。
关键词
气泡
修正
多尺度
曳力
模型
双流体
模型
氧当量比
生物质气化
鼓泡流化床
Keywords
revised bubble-based EMMS drag model
two-fluid model
equivalence ratio
biomass gasification
bubbling fluidized bed
分类号
O359 [理学—流体力学]
下载PDF
职称材料
题名
基于监测数据修正多尺度有限元模型的超高层转换桁架和节点内力变化规律研究
3
作者
胡卫华
徐增茂
刘谦
卢伟
滕军
机构
哈尔滨工业大学(深圳)土木与环境工程学院
出处
《建筑结构学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第11期236-246,共11页
基金
国家自然科学基金项目(51878226,52122804,51978214)。
文摘
为克服超高层结构关键构件和节点在传统局部分析模型中存在边界误差和不能全面反映结构受力的不足,根据应变监测获取超高层结构的静力响应,分析采用非均匀温度场作用下超高层结构多尺度有限元模型的估算结果与实际结构动静力响应之间的差异,提出了基于结构自振频率、悬挑桁架和节点的温度应力系数为目标的响应面模型修正方法,在修正后的多尺度有限元模型中施加规范给定五十年一遇的风荷载,分析转换桁架和节点的局部应力变化。分析结果表明:超高层结构幕墙施工状态下温度与应力之间的相关性系数超过0.8,温度变化对构件应力影响较大,验证了以温度应力系数为目标的超高层结构响应面模型修正方法有效性,以及采用非均匀温度场作用下多尺度有限元模型分析结构局部构件内力变化的可行性。
关键词
超高层结构
转换桁架和节点
多尺度
有限元
模型
修正
内力变化
Keywords
super high-rise structure
cantilever truss and key joint
multi-scale finite element model modification
internal force variation
分类号
TU393.2 [建筑科学—结构工程]
原文传递
题名
基于多目标进化算法的多尺度有限元模型更新方法
4
作者
胡文哲
崔闯
王昊
张清华
机构
西南交通大学桥梁工程系
出处
《工业建筑》
北大核心
2023年第8期161-167,共7页
基金
国家自然科学基金项目(52108176,51978579,51878561)
桥梁结构健康与安全国家重点实验室开放课题(BHSKL19-06-KF)
+1 种基金
四川省交通运输科技项目(2019-ZL-12)
四川省科技计划项目(2021YJ0037)。
文摘
确定大跨桥梁当前状态,明确各关键部位的受力特性,是评估其性能退化及剩余寿命的前提。采用Kriging元模型建立了大跨度桥梁多尺度的代理模型,并使用多目标进化算法和演化控制算法,建立了大跨桥梁模型更新方法。以典型的某大跨度斜拉桥为例,建立大跨度斜拉桥多尺度有限元模型,全局模型整体结构采用梁单元、局部采用板壳单元,通过使用多点约束方法(MPC)满足边界条件。以健康监测系统实测数据为基础,对模型自振频率、位移响应和应力响应进行修正。结果表明:采用多目标进化算法得出的全局和局部指标修正结果与实测数据均吻合较好,相较于初始有限元计算值,自振频率平均相对误差降低了3.38%,位移响应平均相对误差降低了10%,应力响应平均相对误差降低了5%。总体而言,采用Kriging元模型和多目标进化算法可实现大跨桥梁多尺度模型的修正和更新。
关键词
大跨度桥梁
多尺度
有限元
模型
修正
Kriging元
模型
R2-MOEA多目标优化
演化控制
Keywords
long-span bridge
multi-scale finite element model correction
Kriging metamodel
R2-MOEA multiobjective optimization
evolutionary control
分类号
U441 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于多尺度模型修正的结合梁斜拉桥损伤识别方法
钟儒勉
宗周红
秦中远
郑沛娟
《东南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
14
下载PDF
职称材料
2
气泡修正多尺度曳力模型的鼓泡流化床生物质气化分析
陈巨辉
殷维杰
王帅
于广滨
胡汀
林枫
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
1
下载PDF
职称材料
3
基于监测数据修正多尺度有限元模型的超高层转换桁架和节点内力变化规律研究
胡卫华
徐增茂
刘谦
卢伟
滕军
《建筑结构学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
原文传递
4
基于多目标进化算法的多尺度有限元模型更新方法
胡文哲
崔闯
王昊
张清华
《工业建筑》
北大核心
2023
0
原文传递
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