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未知地震激励下结构恢复力及质量非参数化识别

许斌 李靖

许斌, 李靖. 未知地震激励下结构恢复力及质量非参数化识别[J]. 工程力学, 2019, 36(9): 180-187. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.08.0473
引用本文: 许斌, 李靖. 未知地震激励下结构恢复力及质量非参数化识别[J]. 工程力学, 2019, 36(9): 180-187. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.08.0473
XU Bin, LI Jing. NONPARAMETRIC IDENTIFICATION FOR STRUCTURAL RESTORING FORCE AND MASS UNDER UNKNOWN EARTHQUAKE EXCITATIONS[J]. Engineering Mechanics, 2019, 36(9): 180-187. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.08.0473
Citation: XU Bin, LI Jing. NONPARAMETRIC IDENTIFICATION FOR STRUCTURAL RESTORING FORCE AND MASS UNDER UNKNOWN EARTHQUAKE EXCITATIONS[J]. Engineering Mechanics, 2019, 36(9): 180-187. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.08.0473

未知地震激励下结构恢复力及质量非参数化识别

doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.08.0473
基金项目: 国家自然科学基金项目(50978092);华侨大学科研基金项目(605-50Y18016)
详细信息
    作者简介:

    李靖(1995-),男,湖南人,硕士生,主要从事结构损伤与非线性识别研究(E-mail:lij11230413@163.com).

    通讯作者: 许斌(1972-),男,湖北人,教授,博士,博导,主要从事非线性动力系统、智能结构与材料研究(E-mail:binxu@hqu.edu.cn).
  • 中图分类号: P315.9

NONPARAMETRIC IDENTIFICATION FOR STRUCTURAL RESTORING FORCE AND MASS UNDER UNKNOWN EARTHQUAKE EXCITATIONS

  • 摘要: 地震作用过程中结构恢复力是描述结构损伤发生发展过程定量描述的基础,更有助于描述结构在地震中破坏模式的演化。该文研究地震激励下结构部分质量及动力响应信息未知时,结构非线性恢复力、质量以及未知加速度时程的非参数化识别方法。首先,根据部分已知动力响应测量和质量信息,识别地震加速度时程。随后,利用记忆衰退全局加权迭代扩展卡尔曼滤波算法,引入幂级数多项式表征结构恢复力,实现了结构质量与非线性恢复力的非参数化识别。将具有非线性恢复力的磁流变阻尼器中引入到一个剪切型多自由度结构构成非线性系统,考虑测量噪声的影响,通过数值模拟验证了在噪声及较大质量初始误差情况下该方法识别结构质量、非线性恢复力及地震动加速度时程的识别效果。
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出版历程
  • 收稿日期:  2018-08-30
  • 修回日期:  2018-12-06
  • 刊出日期:  2019-09-25

未知地震激励下结构恢复力及质量非参数化识别

doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.08.0473
    基金项目:  国家自然科学基金项目(50978092);华侨大学科研基金项目(605-50Y18016)
    作者简介:

    李靖(1995-),男,湖南人,硕士生,主要从事结构损伤与非线性识别研究(E-mail:lij11230413@163.com).

    通讯作者: 许斌(1972-),男,湖北人,教授,博士,博导,主要从事非线性动力系统、智能结构与材料研究(E-mail:binxu@hqu.edu.cn).
  • 中图分类号: P315.9

摘要: 地震作用过程中结构恢复力是描述结构损伤发生发展过程定量描述的基础,更有助于描述结构在地震中破坏模式的演化。该文研究地震激励下结构部分质量及动力响应信息未知时,结构非线性恢复力、质量以及未知加速度时程的非参数化识别方法。首先,根据部分已知动力响应测量和质量信息,识别地震加速度时程。随后,利用记忆衰退全局加权迭代扩展卡尔曼滤波算法,引入幂级数多项式表征结构恢复力,实现了结构质量与非线性恢复力的非参数化识别。将具有非线性恢复力的磁流变阻尼器中引入到一个剪切型多自由度结构构成非线性系统,考虑测量噪声的影响,通过数值模拟验证了在噪声及较大质量初始误差情况下该方法识别结构质量、非线性恢复力及地震动加速度时程的识别效果。

English Abstract

许斌, 李靖. 未知地震激励下结构恢复力及质量非参数化识别[J]. 工程力学, 2019, 36(9): 180-187. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.08.0473
引用本文: 许斌, 李靖. 未知地震激励下结构恢复力及质量非参数化识别[J]. 工程力学, 2019, 36(9): 180-187. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.08.0473
XU Bin, LI Jing. NONPARAMETRIC IDENTIFICATION FOR STRUCTURAL RESTORING FORCE AND MASS UNDER UNKNOWN EARTHQUAKE EXCITATIONS[J]. Engineering Mechanics, 2019, 36(9): 180-187. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.08.0473
Citation: XU Bin, LI Jing. NONPARAMETRIC IDENTIFICATION FOR STRUCTURAL RESTORING FORCE AND MASS UNDER UNKNOWN EARTHQUAKE EXCITATIONS[J]. Engineering Mechanics, 2019, 36(9): 180-187. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.08.0473
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