[發明專利]一種結構振動的實時估計方法

有效

• 申請號: 202111026403.X
• 申請日: 2021-09-02
• 公開（公告）號: CN113465734B
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發明（設計）人: 李彥夫;熊尚;錢敏
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G01H17/00
• 分類號: G01H17/00;G06F16/2458
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 黃玉霞

1.一種結構振動的實時估計方法，其特征在于，包括：

獲取待測結構的待估計測點，并確定所述待估計測點關聯的目標測點，所述待估計測點和目標測點具有相關性；

確定各所述目標測點對應的坐標、目標模態和目標振動參數；

基于所述待估計測點結合各所述目標測點的目標模態、目標振動參數和坐標確定所述待估計測點的模態振動參數和插值振動參數；

根據所述模態振動參數和插值振動參數確定所述待估計測點的估計振動參數；

所述方法還包括：

獲取數據文件，根據預確定的文件屬性特征對所述數據文件進行處理，確定至少一個原始數據集，各所述原始數據集分別對應所述待測結構的一個結構測點；

從所述待測結構的各所述結構測點中選定一個作為當前待選結構測點；

從各所述原始數據集中篩選出所述當前待選結構測點關聯的備選數據集，并將所述備選數據集對應的結構測點確定為關聯測點；

建立所述當前待選結構測點與各所述關聯測點的對應關系；

返回當前待選結構測點的選定操作，直至全部結構測點均被選定；

所述從各所述原始數據集中篩選出所述當前待選結構測點關聯的備選數據集，包括：

確定所述當前待選結構測點對應的待選原始數據集，以及確定剩余的各所述結構測點對應的測點原始數據集；

將所述待選原始數據集和各所述測點原始數據集中的數據進行對齊；

確定對齊后的待選原始數據集和每個測點原始數據集的相關系數；

從各所述相關系數中篩選出預設數量的備選相關系數；

將各所述備選相關系數對應的各測點原始數據集作為備選數據集；

所述將所述待選原始數據集和各所述測點原始數據集中的數據進行對齊，包括：

針對每個所述測點原始數據集，將所述待選原始數據集和所述測點原始數據集中數據的時間戳單位進行統一；

對所述待選原始數據集和所述測點原始數據集中數據進行時間戳匹配；

將匹配后的所述待選原始數據集和所述測點原始數據集的數據量調整為相同，按照順序依次將數據進行對齊。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，確定各所述目標測點對應的目標模態，包括：

根據各所述目標測點的坐標結合預確定的有限元模型確定各所述目標測點的目標模態。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述待估計測點結合各所述目標測點的目標模態、目標振動參數和坐標確定所述待估計測點的模態振動參數和插值振動參數，包括：

基于所述待估計測點對應的測點模態結合各所述目標測點的目標模態和目標振動參數確定所述待估計測點的模態振動參數；

基于所述待估計測點對應的測點坐標結合各所述目標測點的坐標和目標振動參數確定所述待估計測點的插值振動參數。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述待估計測點對應的測點模態結合各所述目標測點的目標模態和目標振動參數確定所述待估計測點的模態振動參數，包括：

根據各所述目標模態和目標振動參數結合給定的回歸方程表達式進行線性回歸計算，確定線性回歸參數；

基于所述測點模態、線性回歸參數和回歸方程表達式確定模態振動參數。

5.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述待估計測點對應的測點坐標結合各所述目標測點的坐標和目標振動參數確定所述待估計測點的插值振動參數，包括：

根據各所述目標測點的坐標和目標振動參數結合給定的擬合方程表達式進行線性回歸計算，確定擬合參數；

基于所述測點坐標、擬合參數和擬合方程表達式確定插值振動參數。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述模態振動參數和插值振動參數確定所述待估計測點的估計振動參數，包括：

將所述模態振動參數和插值振動參數輸入到預確定的目標集成學習模型中；

將所述目標集成學習模型的輸出結果作為估計振動參數。