[發明專利]一種基于監測位移和截止頻率的層間位移修正方法

有效

• 申請號: 201710774378.0
• 申請日: 2017-08-31
• 公開（公告）號: CN107576981B
• 公開（公告）日: 2019-02-12
• 發明（設計）人: 趙雪峰;韓瑞聰
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: G01V1/28
• 分類號: G01V1/28;G01V1/36
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 王丹;李洪福

1.一種基于監測位移和截止頻率的層間位移修正方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1、在連續加速度采樣間隔時間相同的條件下，獲取待監測結構中各待監測層各自所對應的加速度數據并獲取其中一層即第n層與第n-1層的層間實測位移數據及所對應的實測位移的時程曲線，n≥1；

步驟2、獲取層間加速度數據；

步驟3、對所獲取的層間加速度數據進行預處理；

步驟4、對經預處理的層間加速度數據進行離散傅立葉變換和頻域積分法以分別獲得積分速度的時程曲線和積分位移的時程曲線；

步驟5、對已知實測層間位移數據的層即第n層對應的層間加速度進行頻域積分，輸入不同的截止頻率并通過計算確認在積分位移的時程曲線和實測位移的時程曲線誤差最小條件下所對應的截止頻率；

步驟6、將所確定的截止頻率應用于其它待監測層所對應的加速度積分中，進行頻域積分后獲得全部層間位移。

2.根據權利要求1所述的層間位移修正方法，其特征在于：

步驟1中的加速度數據通過加速度傳感器獲取，所述層間實測位移數據通過激光位移傳感器直接獲取，所述的層間實測位移數據選取n＝1，即獲取第一層層間位移。

3.根據權利要求2所述的層間位移修正方法，其特征在于：

所述層間實測位移數據還能夠通過激光投射方法和圖像處理技術獲取。

4.根據權利要求1所述的層間位移修正方法，其特征在于：

步驟4中離散傅立葉變換和頻域積分法是指：

將所述層間加速度數據表示為離散序列{a_r}，其中，r＝0,1,2,…,N-1；對離散序列{a_r}進行離散傅里葉變換，對應的公式為：

r＝0，1，2，...，N-1

其中N為加速度數據采集長度，a_k為第k個采樣點的加速度數據，A_r是加速度數據的傅里葉變換形式，j是虛數單位；

并進行逆傅里葉變換，對應的公式為：

r＝0，1，2，...N-1

其中A_k為a_k的傅里葉變換形式；

對上式進行頻域積分，得相應的速度和位移信號的離散傅里葉變換為：

k＝0，1，2，...，N-1

k＝0，1，2，...，N-1

式中，V_k和D_k分別為速度和位移信號的離散傅里葉變換形式；

同時通過對下列公式的系數做傅里葉逆變換得到，相應的積分速度的時程曲線和積分位移的時程曲線：

r＝0，1，2，...，N-1

r＝0，1，2，...，N-1

式中v_r為積分速度時程曲線，d_r為積分位移時程曲線，V_k和D_k分別為速度和位移信號的離散傅里葉變換形式。