突发事件下带调谐质量阻尼器结构的刚度突变识别
计算工程、金融与科学
2020-03-03 v3 系统与控制
系统与控制
摘要
本文提出了一种针对带调谐质量阻尼器(TMD)的多自由度(MDoF)结构的递归系统识别方法，考虑了地震等突发事件情况下的刚度突变。由于TMD附加的非经典阻尼，MDoF+TMD系统的系统识别面临挑战，尤其是在突发事件情况下。该识别方法可能有助于由TMD控制的多自由度结构的结构健康监测。一种新的无迹卡尔曼滤波自适应公式使识别方法能够跟踪刚度突变。本文首先描述了所提出的系统识别方法的理论背景，然后进行了三项关于方法性能的参数研究。第一项研究展示了所提出的系统识别方法应用于MDoF+TMD系统的增广状态识别。在该研究中，系统在地震、脉冲和白噪声激励下的刚度突变被成功检测和定位。第二项研究考察了状态协方差的影响及其与MDoF+TMD系统系统识别的相关性。该研究结果表明了如所提出方法中应用的自适应定义状态协方差的必要性。第三项研究考察了建模对识别方法性能的影响。研究了具有不同收敛阶数和系统噪声水平的离散化数学模型。结果表明，特别是MDoF+TMD系统需要更高阶的数学模型才能准确识别突变。
引用
@article{arxiv.1912.09093,
title = {Identification of abrupt stiffness changes of structures with tuned mass dampers under sudden events},
author = {S. Schleiter and O. Altay},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.09093},
year = {2020}
}
备注
21 pages, 13 figures. Preprint published in Journal of Structural Control and Health Monitoring