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基于改进EMD的结构损伤特征量提取被引量：2: 2012年; 提出了一种解决经验模式分解法(empirical mode decompositino,简称EMD)端点效应的方法——端点筛选法。端点筛选法把以往一次性延拓或预测得到极值点、拟合包络线的过程替换为选点、拟合包络线、判别端点效应、再选点、再判断等多次循环筛选过程,并在此基础上提出了基于改进经验模式分解的损伤特征量提取方法。将基于改进EMD的损伤特征量提取方法应用于机翼盒段模型,提出了能反映复合材料机翼盒段损伤状况的损伤特征量——瞬时频率的相对变化量。随着损伤程度的逐渐增加,瞬时频率的相对变化量标准差越来越大。; 陈换过张磊涛李剑敏陈文华; 关键词：特征量提取经验模式分解端点效应复合材料

基于二重结构编码遗传算法的传感器优化配置被引量：2: 2012年; 传感器的优化配置是一类组合优化问题,针对此问题,文章以应变模态保证准则SMAC为优化原则,以SMAC矩阵的最大非对角元为目标函数,针对满足传感器数量不变的约束条件问题,提出改进的二重结构编码遗传算法,并通过现有文献中的算例验证本文所提算法的高效性。算例结果表明,该遗传算法优化结果优于现有的遗传算法,将其应用于复合材料板模型损伤诊断的传感器优化配置是可行的。; 田莉陈换过张利绍陈文华; 关键词：传感器优化配置应变模态遗传算法

飞行器结构在自然环境激励下损伤检测的研究被引量：3: 2014年; 飞机结构健康监控研究中,应用自然环境激励方法采集实际工况数据,进行实时在线的监控研究,具有重要的应用价值。基于随机振动理论、虚拟激励原理,利用Fluent软件模拟风洞试验得到飞行环境激励谱数据,应用Ansys软件,以机翼结构作为研究对象,在模态分析的基础上进行随机振动的压力PSD(power spectral density)分析;利用结构随机振动响应的互相关函数幅值向量CorV(correlation function amplitude vector)进行损伤检测的原理,采用互相关函数幅值向量置信度准则CVAC(the cross correlation function amplitude vector assurance criterion)来度量机翼结构有无损伤及损伤程度和位置。结果表明:该方法及数据处理能较好地显示机翼损伤状况,从而确定以飞行载荷激励作为环境激励,实现飞机结构健康监控的可靠性和有效性。; 祝俊陈换过陈文华吴飞陈建华; 关键词：结构健康监测

基于有限元法的表面疲劳裂纹扩展模拟被引量：4: 2012年; 基于有限元法模拟了受远场拉伸和弯曲载荷有限厚度平板的表面疲劳裂纹扩展。裂纹体网格由等参奇异单元构成,裂纹体和非裂纹体之间采用多点约束连接不匹配的节点;采用1/4节点位移法计算应力强度因子,根据Paris公式计算裂纹扩展增量,三次样条插值函数描述裂纹前沿;自编软件实时跟踪裂纹扩展。计算得到的应力强度因子与Newman和Raju的经验公式结果比较,符合良好。; 徐杰周迅陈文华李维国; 关键词：应力强度因子疲劳裂纹扩展数值模拟有限元分析

基于提升小波包和神经网络的结构损伤检测被引量：15: 2013年; 提出一种提升小波包分解、多传感器特征融合和神经网络模式分类相结合的结构损伤诊断方法。首先,对多个传感器采集的振动响应信号进行提升格式小波包分解,定义标准化相对能量并计算每个频带上的相对能量;然后,把这些传感器信号的小波包相对能量融合作为神经网络分类器的输入特征向量,实现损伤的诊断和评价。数值仿真结果表明,提升小波包分解的频带能量分布能够较好地反映结构的损伤特征;特征融合能够使不同传感器的信息相互补充,减小了损伤检测信息的不确定性,使诊断信息具有较高的精度和可靠性。; 陈换过江金寿李剑敏田莉张利绍; 关键词：特征向量神经网络

基于自适应模拟退火遗传算法的传感器优化配置研究被引量：21: 2012年; 针对传感器优化配置组合优化问题,提出了一种基于模态置信度准则MAC的优化算法——自适应模拟退火遗传算法。以模态置信度MAC矩阵的最大非对角元的值极小为目标函数,针对满足传感器数量不变的约束条件问题,提出了二重结构编码遗传算法,并将传统的模拟退火算法改良后,作为一个独立的算子置于遗传算法进化过程中;为了避免出现过早收敛的现象,引入了自适应交叉和变异概率。算例结果表明该混合算法对传感器数目与位置同时实现了优化,得到了满足不同精度要求的传感器优化配置方案。; 田莉陈换过祝俊张利绍陈文华; 关键词：传感器优化配置模拟退火遗传算法自适应机制

基于Lamb波的复合材料板二维损伤定位技术研究: 2012年; 提出一种检测结构二维损伤十字交叉定位的方法,利用Morlet小波变换技术,研究了复合材料层合板结构的损伤振动检测问题。根据绘制出的频散曲线,选择合适的激励频率和周期。通过传感器采集到的结构动态响应信号,判断Lamb波在无损结构中的飞行时间(ToF)和实际群速度;然后根据损伤飞行时间和Lamb波实际群速度,计算损伤的横纵坐标值,对损伤进行象限判断,消除损伤位置判断误差。结果表明,计算损伤位置和实际损伤位置相对误差在1%左右,该方法得到的位置信息是可靠的。; 张利绍陈换过李剑敏陈文华田莉; 关键词：LAMB波频散曲线群速度小波变换

基于Lamb波的复合材料板损伤检测被引量：4: 2011年; 采用二分法在MATLAB中计算并绘制了复合材料层合板中Lamb波相速度和群速度频散曲线。根据所绘制的Lamb波频散曲线,设计了合理的激励频率、激励脉冲、激励波形。在ANSYS中建立无损和有损模型,对比结构无损和有损状态下的响应信号,计算损伤信号飞行时间和Lamb波群速度,判断损伤位置。; 张利绍陈换过李剑敏陈文华田丽; 关键词：LAMB波频散曲线群速度

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国家自然科学基金(50805132)