张欣
- 作品数：12 被引量：25H指数：2
- 供职机构：郑州大学土木工程学院更多>>
- 发文基金：河南省科技攻关计划工程抗震与结构诊治北京市重点实验室开放基金北京市重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：建筑科学交通运输工程航空宇航科学技术文化科学更多>>
- 基于调频EMD的结构非线性辨识方法研究被引量：4
- 2011年
- 提出了调频EMD方法,克服了原EMD方法在密集频率情况下容易产生固有模式函数(Intrinsic Mode Function,IMF)混淆的弱点,可以较好地分解相对密集频率的弱非线性信号,得到物理意义相对明确的IMF。与Hilbert-Huang变换相结合,有效地识别多自由度弱非线性系统瞬时模态信息的变化过程。通过数值仿真计算证明了调频EMD方法的有效性。利用调频EMD方法对Humber大桥的主梁两自由度节段模型自由气弹振动信号进行识别,揭示了该耦合系统的非线性。
- 张欣杜修力
- 关键词：非线性EMD
- 尾流激振情况下桥梁气动导数识别及误差分析
- 2010年
- 对钝体桥梁模型在尾流激励下的随机振动进行辨识,得到气动导数。建立气动导数辨识误差因子,衡量辨识效果。在辨识过程中,通过输出协方差估计得到虚拟马科夫参数的时间序列,利用ERA方法辨识得到等效线性系统的状态矩阵并获得气动导数。在ERA框架内建立辨识结果的能量误差因子。通过与自由衰减振动的辨识结果相比对,讨论耦合系统的非线性本质。针对两种截面形式的试验结果表明,耦合系统的辨识误差与该系统的非线性有明显关联。
- 张欣杜修力
- 关键词：桥梁气动导数尾流激振ERA
- 钢管混凝土拱桥运行模态实验研究
- 针对某120米跨钢管混凝土拱桥进行运行模态实验。行车荷载处理为随机分布的白噪声。运用GRFP(Global Rational Fraction Polynomials)方法结合多输入多输出NExT方法获取结构的模态参数。...
- Zhang Xin张欣
- 关键词：桥梁工程钢管混凝土拱桥
- 文献传递
- 基于FM-EMD的桥梁结构运行模态识别方法
- 2015年
- 提出了FM-EMD(调频EMD)方法,克服了原EMD方法在模态频率相近情况下的振型混淆问题。通过功能扩展,实现了"可选择性EMD分解":既可以对实测信号的某一频段进行针对性分解,也可根据信号的实际情况,选择从频谱高端或从频谱低端开始分解,以排除无效信号成分的干扰,并突出有效信号成分。所提方法具有很强的工程适应能力,适用于桥梁结构的运行模态辨识。通过对某120米跨径的钢管混凝土桁梁桥的运行模态实验,辨识得到了结构的频率、振型和阻尼比。通过与成熟辨识方法的比对,得出以下结论:该方法可以得到较高精度的频率值,较好形制的模态振型,但会低估模态阻尼值,频率辨识误差不超过1%,模态阻尼值低估不超过10%。
- 张欣张丽娟
- 关键词：桥梁结构
- 桥梁节段模型气弹振动的非线性判别方法研究被引量：1
- 2010年
- 在ERA(Eigensystem Realization Algorithm)的理论框架内建立了误差因子,评估桥梁节段模型风洞实验中气动导数的辨识质量。通过子空间能量分解,分别计算辨识过程中有效识别信号成分能量和未被识别信号成分能量与总信号能量的比值,并以此构造误差因子。将相同实验环境下自由衰减振动和尾流激励随机振动两组实验的误差因子相互比对,判断桥梁节段模型的气弹振动非线性是否对气动导数辨识结果产生影响。依据误差因子判断,在本文所使用的两种节段模型中,部分流线型箱梁断面具有较强的耦合非线性;而槽形开口型断面的模型具有较低的耦合非线性。
- 张欣
- 关键词：气动导数风洞实验非线性
- 基于调频-EMD方法的有损伤混凝土结构模态辨识方法研究
- 针对钢筋混凝土柱在爆炸荷载作用下功能性破坏的评估方法展开研究,提出调频-EMD技术,能够有效地处理瞬态非线性号,通过辨识钢混结构受冲击后振动过程的频变过程,获得非线性模态信息,评估构件的损伤程度。
- 张欣杜修力
- 关键词：混凝土结构
- 文献传递
- 节段模型自由气弹振动瞬时频率和瞬时阻尼辨识方法研究
- 流体的动力学性质具有明显的非线性,节段模型的气弹振动这种流-固耦合现象也相应的具有复杂的力学特征.因而,目前在识别节段模型的气动导数实验中直接假定模型的自由衰减振动为线性振动的做法可能存在偏差.本文提出了调频-EMD方法...
- 张欣
- 关键词：桥梁工程节段模型
- 大跨度铁路斜拉桥车桥耦合振动非线性分析被引量：17
- 2008年
- 大跨度铁路斜拉桥在车辆通过时,可能发生较大的变形,致使结构几何非线性效应变得显著。针对大跨度斜拉桥的几何非线性特征及铁路桥的特点,建立了结构空间动力分析模型。以广西红水河铁路斜拉桥和主跨300米双线铁路斜拉桥方案为例,模拟机车过桥的全过程,计算了斜拉桥的车桥耦合振动响应,分析了各种因素对桥梁动力响应的影响。结果表明,对于大跨度铁路斜拉桥,非线性分析结果与线性分析结果相比,具有明显差别。在大跨度铁路斜拉桥车桥耦合振动分析中,考虑结构几何非线性效应是必要的。
- 王贵春潘家英张欣
- 关键词：斜拉桥有限位移理论车桥耦合振动动力分析
- 桥梁行车激励辨识的实验模态方法被引量：2
- 2013年
- 提出了在运行状态下桥梁行车激励辨识的实验模态方法。在运行模态识别的基础上,建立结构动刚度模型,通过对运行状态下结构振动加速度时程的滤波分解,求得各阶模态的瞬时振幅,从而反演结构所受的各阶模态力时程。运用随机振动基础理论,计算桥梁各阶活跃振型所对应的等效静荷载大小,并统计由于结构振动引起的荷载放大系数。结合某120m跨径钢管混凝土系杆拱桥的原型实验说明该方法的有效性。结果表明,所提方法能够克服荷载辨识过程中由于反分析奇异性所带来的不确定性问题,使用简便,适合应用于桥梁结构健康监测系统。
- 张欣杜修力
- 关键词：桥梁结构健康监测振动荷载识别
- 基于第2代小波的有限元模型更新方法被引量：1
- 2015年
- 提出了有限元模型更新刚度曲线的低分辨率表示方法。基于有限的实验模态信息,通过遗传算法得到了更新刚度曲线在低分辨率表示时的尺度函数系数和小波系数。利用多分辨率分析方法实现了复杂精细有限元模型的几何降维,获得了在有限模态参数范围内与精细模型相似的简单有限元模型,并在此简单模型基础上实现了最终的模型更新与损伤识别。证明了从多分辨率分析的角度出发,利用第2代小波变换的方法能够减少待更新的参数数量,降低模型更新过程的奇异性。以变截面箱梁为例,验证了提出方法对裂缝深度变化和局部裂缝数量变化的鲁棒性。本研究方法也适用于多组裂缝群的辨识。
- 张欣刘洋高丹盈
- 关键词：损伤识别多分辨率分析小波分析
