王天辉
- 作品数：39 被引量：119H指数：6
- 供职机构：中国人民解放军军械工程学院导弹工程系更多>>
- 发文基金：河北省自然科学基金军队科研计划项目更多>>
- 相关领域：建筑科学自动化与计算机技术理学一般工业技术更多>>
- 一种钢管焊接结构焊缝损伤识别方法
- 2013年
- 提出了一种基于模型修正的钢管焊接结构焊缝损伤识别方法。利用从发射台骨架试验模型获取的模态参数,选择识别结果中精度较好的模态参数作为模型修正的基准参数。提出基于柔度的最小二乘目标函数,极小化结构实测模态柔度与分析模态柔度之间的误差,将损伤识别问题转化为二次优化问题,并采用信赖域方法求解该问题。以有限元模型焊接结点单元组弹性模量的降低模拟焊缝损伤,并假定两种损伤工况,通过对发射台骨架模型的数值仿真及试验研究,表明所提出的损伤识别方法识别效果较为理想,为解决这种复杂焊接结构焊缝损伤识别问题提供了新的思路。
- 王天辉马立元李世龙张瑞刚
- 关键词：模型修正信赖域损伤识别
- 一种分段频域子空间模态参数辨识算法应用
- 2012年
- 针对频域子空间算法在模态参数识别中的使用限制,提出了一种分段计算的频域子空间模态参数辨识方法。该方法对输入和输出的频域数据进行分段,再重新计算广义算子,构成新的状态方程,从而实现模态参数辨识。对该方法进行了仿真验证,并利用该方法对某变截面轴进行了模态参数识别,获得了与有限元计算结果相一致的计算结果,从而证明了方法的可靠性。该方法能够减小单次计算量,从而能够使频域子空间方法在普通计算设备上实现应用。
- 李永军马立元王天辉段永刚
- 关键词：有限元
- 运用改进的量子遗传算法进行结构损伤识别被引量：8
- 2013年
- 利用振动得到的模态参数进行结构的损伤识别,是当前结构损伤识别领域中采用较为普遍的方法之一。文中引入量子遗传算法处理模态参数,为了让量子遗传算法更适用于复杂结构的损伤识别,还提出了改进的动态策略调整量子门旋转角,并应用于某框架结构的损伤识别。在识别过程中,以结构损伤前后柔度矩阵差的1范数为基础建立改进的量子遗传算法的目标函数,进行结构的损伤识别。结果表明该方法能准确、有效地判断框架结构的损伤发生、损伤位置以及损伤程度,并且具有一定的抗噪能力。
- 张瑞刚郭利王天辉李永军
- 关键词：振动与波量子遗传算法损伤识别
- 基于应变模态和信赖域优化的结构损伤识别方法
- 2014年
- 将应变模态与信赖域优化算法相结合,提出了基于应变模态的最小二乘目标函数,将损伤识别问题转化为二次优化问题。由于传统的应变模态差既包含损伤位置信息,又包含损伤程度信息,对其进行目标函数最小化时容易产生误判,因此对应变模态目标函数进行了改进,改进后的优化分两步进行,实现了损伤识别的先定位、后定量。最后,通过两个数值算例对该方法进行了验证,结果表明改进方法的识别效果更为理想,为应变模态法在实际工程中的应用提供了新思路。
- 李世龙马立元董彬王天辉
- 关键词：应变模态信赖域目标函数损伤识别
- EMD改进方法研究及其在燃气轮机工频特征提取中的应用被引量：1
- 2016年
- 为抑制经验模态分解(empirical mode decomposition,EMD)处理过程中的端点效应,在整理和研究现有方法的基础上,提出一种镜像延拓和极值平移相结合的端点处理方法,在最大程度地融合两种传统方法优点的同时尽可能地还原信号边界特征。该方法通过构造特征平行四边形使延拓极值处于理想区域,从而避免三次样条差值过程中包络线与信号交叉的产生,并引入Blackman窗函数对延拓信号进行边界处理,进而有效地控制延拓误差影响。经过仿真信号验证与实测信号分析,对比镜像延拓、极值平移与加窗边界处理方法的端点抑制效果,证明该改进方法能有效地抑制分解过程中出现的端点效应,并能在高频噪声干扰下较完整地提取低频信息,为燃气轮机工频特征的获取提供可靠的保证。
- 崔心瀚马立元魏忠林李世龙王天辉
- 关键词：经验模态分解端点效应
- 基于模型修正的钢管焊接结构焊缝损伤识别被引量：2
- 2012年
- 提出一种基于模型修正的钢管焊接结构焊缝损伤识别方法。利用从发射台骨架试验模型获取的模态参数,选择识别结果中精度较好的模态频率作为模型修正的基准频率。通过对待修正参数的灵敏度分析,运用ANSYS和MATLAB软件对有限元模型进行了修正。以实测模态和计算模态之间的误差建立一个带约束边界非线性最小二乘目标函数,将损伤识别问题转化为优化问题,并采用信赖域方法求解该优化问题。以有限元模型焊接结点单元组弹性模量的降低模拟焊缝损伤,并假定了两种损伤工况,通过对发射台骨架模型的数值仿真及试验研究,结果表明所提出的损伤识别方法识别效果较为理想,为解决这种复杂焊接结构焊缝损伤识别问题提供了新的思路。
- 李世龙马立元李永军王天辉
- 关键词：模型修正信赖域损伤识别
- 基于模态柔度曲率差的弯管结构损伤识别被引量：7
- 2013年
- 为对弯管结构进行无损检测,结合有限元模拟和实验模态分析方法,对具有不同位置和程度的损伤弯管结构进行研究,计算和分析其模态柔度曲率差,探讨模态分析方法在弯管结构损伤检测中的适用性。研究结果表明:弯管结构的模态柔度具有方向性,弯管所在平面x,y方向柔度求解的模态柔度曲率差不能对弯管进行损伤识别;垂直弯管所在平面z方向柔度不仅可以对弯管进行单处、多处的损伤定位,而且可以对同一位置的损伤程度进行定量分析。
- 郭利张瑞刚李永军王天辉
- 关键词：弯管损伤识别
- 一种加权频域子空间模态参数辨识方法的改进被引量：1
- 2013年
- 为解决频域子空间模态参数辨识方法受噪声影响的问题,提出一种加权频域子空间方法。运用该方法对多次实验得到的频域数据的方差进行估计,把输入、输出频域点估计的方差倒数作为加权系数,构成加权系数矩阵。考虑了输入及输出噪声,根据噪声的频域方差分配权重。为验证改进方法的有效性,在一个二自由度系统上进行了仿真验证。以某变截面轴的模态分析为例,进行了实验验证。仿真及实验结果表明,提出的改进加权算法能够在较强噪声时准确分辨模态参数。
- 李永军马立元王天辉段永刚
- 关键词：子空间加权噪声参数辨识
- EEMD模糊熵和变量预测模型的转子故障诊断新方法被引量：4
- 2016年
- 提出一种基于总体经验模态分解(ensemble empirical mode decomposition,EEMD)模糊熵和变量预测模型的转子故障诊断新方法,并将其应用于某型燃涡发动机转子的非平稳振动信号分析及故障诊断。将基于变量预测模型的模式识别方法引入转子故障模式识别中,利用其较强的非线性问题处理能力,通过变量内部特征值之间的内在关系建立预测模型,并以预测误差平方和最小作为故障模式判别依据。首先利用EEMD将转子振动信号分解成若干个模式分量;然后分别计算各个分量的指标能量,筛选出包含主要故障信息的分量并提取模糊熵组成特征向量;最后采用基于变量预测模型的模式识别方法进行故障识别和分类。对某型燃涡发动机转子正常、不平衡、不对中三种不同状态下的振动信号进行分析,结果表明所提方法能够有效识别转子工作状态。与神经网络、支持向量机算法的对比分析证明,所提方法能更准确、更高效地完成转子故障诊断。
- 崔心瀚马立元魏忠林李世龙王天辉
- 关键词：内燃机模糊熵故障诊断
- 基于量子遗传算法的钢管焊接结构焊缝损伤识别被引量：4
- 2012年
- 利用从发射台骨架试验模型获取的模态参数,选择识别结果中精度较好的模态频率作为模型修正的基准频率。通过对待修正参数的灵敏度分析,运用ANSYS和MATLAB软件对有限元模型进行了修正。以实测模态和计算模态之间的误差建立一个带约束边界的非线性最小二乘目标函数,将损伤识别问题转化为优化问题,引入量子遗传算法处理模态参数,进行结构的损伤识别。为了让量子遗传算法更适用于结构工程损伤识别领域,提出了改进的动态策略调整量子门旋转角。以有限元模型焊接结点单元组弹性模量的降低模拟焊缝损伤,并假定了损伤工况,对发射台骨架模型的数值仿真及试验研究表明:该损伤识别方法识别效果较为理想,为解决这种复杂焊接结构焊缝损伤识别问题提供了新的思路。
- 王天辉马立元李世龙张瑞刚
- 关键词：损伤识别模型修正量子遗传
