中国公路学报
CHINA JOURNAL OF HIGHWAY AND TRANSPORT
2004 Vol.17 No.4 P.70-73


改进随机子空间系统辨识方法及其在桥梁状态监测中的应用

Improved stochastic system identification approach with its application in bridge condition monitoring

樊可清  倪一清  高赞明 

摘 要:为了提高基于振动参数识别的大型斜拉、悬索桥梁在线状态监测系统在灾害天气发生时,评价和预报桥梁状态的实时性.根据随机子空间模态参数辨识方法的特点以及在线数据采集与状态评价过程对参数辨识的要求,利用递推算法构造TOEPLITZ矩阵,减少辨识过程中的重复运算量达到缩短运算时间的目的.该算法在香港汀九大桥状态监测系统数据处理中应用的结果表明,运算时间能够满足台风天气情况下对桥梁状态评价实时性的要求.
关键词:桥梁工程;系统辨识;递推算法;状态监测;随机子空间
分类号:U446.2 文献标识码:A

文章编号:1001-7372(2004)04-0070-04

作者简介:樊可清(1958-),男,河南灵宝人,五邑大学副教授,工学博士.E-mial:kqfan@letterbox.wyu.edu.cn
作者单位:樊可清(五邑大学,信息学院,广东,江门,529020) 
     倪一清(香港理工大学,土木及结构工程学系,香港) 
     高赞明(香港理工大学,土木及结构工程学系,香港) 

参考文献:

[1]袁万成,崔飞,张启伟.桥梁健康监测与状态评估的研究现状与发展[J].上海:同济大学学报,1999,27(2):182-188.
[2]秦权.桥梁结构的健康监测[J].中国公路学报,2000,13(2):37-42.
[3]NI Y Q,ZHOU X T,KO J M,WANG B S. Vibration based damage localization in Ting Kau Bridge using probabilistic neural network[A]. Advances in Structural Dynamics [C]. Oxford: Elsevier Science Ltd.,2000. 1 069-1 076.
[4]WAHAB M ABDEL,MAECK J,ROECK G DE. Numerical simulation of damage scenarios of Bridge Z24[A]. Proceedings of IMAC 17[C]. Hong Kong: The Hong Kong Polytechnic University, 1999. 1 276-1282.
[5]MAECK J, PEETERS B, ROECK G DE. Damage identification on the Z24 Bridge using vibration monitoring[J]. Smart Materials and Structures, 2001,10(3) :512-517.
[6]CUNHA A, CEATANO E,CALCADA R,DELGADO R. Modal identification and correlation with finite element parameters of Vasco da Gama Bridge[A].Proceedings of IMAC 17[C]. Hong Kong: The Hong Kong Polytechnic University, 1999. 705-711.
[7]BRINCHER RUNE,ZHANG LINGMI,ANDERSEN PALLE. Modal identification of output-only systems using frequency domain decomposition[J]. Smart Material and Structures, 2001,10(3) :441-445.
[8]QIN Q, LI H B, QIAN L Z. Modal identification of Ting Ma Bridge by using improved eigen-system realization algorithm[J]. Journal of Sound and Vibration,2001, 247(2): 325-341.
[9]PEETYERS B. System identification and damage detection in civil engineering [D]. Leuven: Katholieke University Leuven, 2000.11-48.
[10]JUANG JER-NAN. Applied System Identification[M].New Jersey: PTR Prentice-Hall, Inc. , 1994. 133-143.


收稿日期:2003年12月11日

出版日期:2004年10月1日