导出方法、导出装置、导出系统、程序制造方法及图纸

技术编号:36179350 阅读:19 留言:0更新日期:2022-12-31 20:35
本发明专利技术涉及导出方法、导出装置、导出系统、程序。以前无法求出结构物的指定的位置处的动态响应。基于动态响应的振动分量所引起的被标准化后的挠曲量、作为表示观测点的振动振幅的分布的被标准化后的挠曲量即第一挠曲量与表示指定位置的振动振幅的分布的被标准化后的挠曲量即第二挠曲量的比率的振幅比、基于振动分量和振幅比而导出的指定位置的振动分量、以及基于时序数据和推定值而导出的指定位置的静态响应,来导出指定位置处的动态响应。来导出指定位置处的动态响应。来导出指定位置处的动态响应。

【技术实现步骤摘要】
导出方法、导出装置、导出系统、程序


[0001]本专利技术涉及导出方法、导出装置、导出系统、程序。

技术介绍

[0002]近年来,多数的社会基础设施经长年劣化,寻求进行铁路的桥梁等构成社会基础设施的结构物的状态诊断的手段。
[0003]在专利文献1中,公开了能够使用列车行驶时的桥梁的加速度响应的观测数据来适合地调查、评价桥梁的结构性能的铁路桥的结构性能调查方法。专利文献1的铁路桥的结构性能调查方法的特征在于,将列车作为移动载荷列,将桥梁作为简支梁,对列车行驶时的铁路桥的动态响应的逻辑分析模型定式化,测定列车行驶时的桥梁的加速度,并根据该加速度数据,通过逆分析法来推算所述逻辑分析模型的未知的参数。
[0004]此外,在专利文献2中,特别公开了使用在桥梁上通过时的行驶列车的车辆上下加速度响应来求出桥梁的冲击系数、动态响应分量的方法。
[0005]专利文献1:日本专利技术专利第6543863号
[0006]专利文献2:日本专利技术专利第6467304号
[0007]如铁路列车等那样,一个以上的移动体被编组而成的编组移动体有时在桥梁等结构物上移动。在这样的情况下,根据编组为编组移动体的连续的移动体的移动,有时在结构物产生振动。根据结构物的固有振动频率,结构物有时与根据编组移动体的移动所产生的振动发生共振。为了结构物的诊断等目的,而存在如下期望:想要求出结构物中的未进行观测的指定的位置处的动态响应。只是,在专利文献1、2中,以前无法求出未进行结构物的观测的指定的位置处的动态响应。
>
技术实现思路

[0008]用于解决上述课题的导出方法,包括:获取步骤,获取时序数据,所述时序数据包括作为一个以上的移动体被编组而成的编组移动体在结构物上移动所引起的响应而在所述结构物中的既定的观测点处产生的物理量;环境信息获取步骤,将所述结构物的长度即结构物长度、所述移动体的长度即移动体长度和所述移动体中的与所述结构物的接触部位的设置位置的信息,作为环境信息获取;时刻导出步骤,基于所述时序数据,导出所述编组移动体相对于所述结构物的进入时刻和退出时刻;个数获取步骤,获取编组为所述编组移动体的所述移动体的个数;推定值获取步骤,基于所述个数、所述进入时刻、所述退出时刻、所述环境信息和所述结构物的挠曲的模型,获取作为所述响应而产生的静态响应的所述结构物的所述观测点的挠曲量的推定值;以及挠曲导出步骤,基于挠曲量、振幅比、指定位置的振动分量和指定位置的静态响应而导出所述指定位置处的所述动态响应,所述挠曲量是基于作为所述时序数据与所述推定值的差分的动态响应的振动分量和所述模型而导出的所述动态响应的所述振动分量所引起的被标准化后的挠曲量,所述振幅比是作为表示所述观测点的振动振幅的分布的所述被标准化后的挠曲量的第一挠曲量与作为表示所述结构
物的被指定的位置即指定位置的振动振幅的分布的所述被标准化后的挠曲量的第二挠曲量的比率,所述指定位置的所述振动分量基于所述振动分量和所述振幅比而被导出,所述指定位置的所述静态响应基于所述时序数据和所述推定值而被导出。
[0009]用于解决上述课题的导出装置,具备:获取部,获取时序数据,所述时序数据包括作为一个以上的移动体被编组而成的编组移动体在结构物上移动所引起的响应而在所述结构物中的既定的观测点处产生的物理量;环境信息获取部,将所述结构物的长度即结构物长度、所述移动体的长度即移动体长度和所述移动体中的与所述结构物的接触部位的设置位置的信息,作为环境信息获取;时刻导出部,基于所述时序数据,导出所述编组移动体相对于所述结构物的进入时刻和退出时刻;个数获取部,获取编组为所述编组移动体的所述移动体的个数;推定值获取部,基于所述个数、所述进入时刻、所述退出时刻、所述环境信息和所述结构物的挠曲的模型,获取作为所述响应而产生的静态响应的所述结构物的所述观测点的挠曲量的推定值;以及挠曲导出部,基于挠曲量、振幅比、指定位置的振动分量和指定位置的静态响应而导出所述指定位置处的所述动态响应,所述挠曲量是基于作为所述时序数据与所述推定值的差分的动态响应的振动分量和所述模型而导出的所述动态响应的所述振动分量所引起的被标准化后的挠曲量,所述振幅比是作为表示所述观测点的振动振幅的分布的所述被标准化后的挠曲量的第一挠曲量与作为表示所述结构物的被指定的位置即指定位置的振动振幅的分布的所述被标准化后的挠曲量的第二挠曲量的比率,所述指定位置的所述振动分量基于所述振动分量和所述振幅比而被导出,所述指定位置的所述静态响应基于所述时序数据和所述推定值而被导出。
[0010]用于解决上述课题的导出系统,具备导出装置和传感器,所述导出装置具备:获取部,获取时序数据,所述时序数据包括作为一个以上的移动体被编组而成的编组移动体在结构物上移动所引起的响应而在所述结构物中的既定的观测点处产生的物理量、并且是经由所述传感器测量出的所述物理量;环境信息获取部,将所述结构物的长度即结构物长度、所述移动体的长度即移动体长度和所述移动体中的与所述结构物的接触部位的设置位置的信息,作为环境信息获取;时刻导出部,基于所述时序数据,导出所述编组移动体相对于所述结构物的进入时刻和退出时刻;个数获取部,获取编组为所述编组移动体的所述移动体的个数;推定值获取部,基于所述个数、所述进入时刻、所述退出时刻、所述环境信息和所述结构物的挠曲的模型,获取作为所述响应而产生的静态响应的所述结构物的所述观测点的挠曲量的推定值;以及挠曲导出部,基于挠曲量、振幅比、指定位置的振动分量和指定位置的静态响应而导出所述指定位置处的所述动态响应,所述挠曲量是基于作为所述时序数据与所述推定值的差分的动态响应的振动分量和所述模型而导出的所述动态响应的所述振动分量所引起的被标准化后的挠曲量,所述振幅比是作为表示所述观测点的振动振幅的分布的所述被标准化后的挠曲量的第一挠曲量与作为表示所述结构物的被指定的位置即指定位置的振动振幅的分布的所述被标准化后的挠曲量的第二挠曲量的比率,所述指定位置的所述振动分量基于所述振动分量和所述振幅比而被导出,所述指定位置的所述静态响应基于所述时序数据和所述推定值而被导出。
[0011]用于解决上述课题的程序,使计算机执行以下步骤:获取步骤,获取时序数据,所述时序数据包括作为一个以上的移动体被编组而成的编组移动体在结构物上移动所引起的响应而在所述结构物中的既定的观测点处产生的物理量;环境信息获取步骤,将所述结
构物的长度即结构物长度、所述移动体的长度即移动体长度和所述移动体中的与所述结构物的接触部位的设置位置的信息,作为环境信息获取;时刻导出步骤,基于所述时序数据,导出所述编组移动体相对于所述结构物的进入时刻和退出时刻;个数获取步骤,获取编组为所述编组移动体的所述移动体的个数;推定值获取步骤,基于所述个数、所述进入时刻、所述退出时刻、所述环境信息和所述结构物的挠曲的模型,获取作为所述响应而产生的静态响应的所述结构物的所述观测点的挠曲量的推定值;以及挠曲导出步骤,基于挠曲量、振幅比、指定位置的振动分量和指定位置的静态响应而导出所述指定位置处的所述动态响应,所述挠曲量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种导出方法,其特征在于,包括:获取步骤,获取时序数据,所述时序数据包括作为一个以上的移动体被编组而成的编组移动体在结构物上移动所引起的响应而在所述结构物中的既定的观测点处产生的物理量;环境信息获取步骤,将所述结构物的长度即结构物长度、所述移动体的长度即移动体长度和所述移动体中的与所述结构物的接触部位的设置位置的信息,作为环境信息获取;时刻导出步骤,基于所述时序数据,导出所述编组移动体相对于所述结构物的进入时刻和退出时刻;个数获取步骤,获取编组为所述编组移动体的所述移动体的个数;推定值获取步骤,基于所述个数、所述进入时刻、所述退出时刻、所述环境信息和所述结构物的挠曲的模型,获取作为所述响应而产生的静态响应的所述结构物的所述观测点的挠曲量的推定值;以及挠曲导出步骤,基于挠曲量、振幅比、指定位置的振动分量和指定位置的静态响应而导出所述指定位置处的动态响应,所述挠曲量是基于作为所述时序数据与所述推定值的差分的所述动态响应的振动分量和所述模型而导出的所述动态响应的所述振动分量所引起的被标准化后的挠曲量,所述振幅比是作为表示所述观测点的振动振幅的分布的所述被标准化后的挠曲量的第一挠曲量与作为表示所述结构物的被指定的位置即指定位置的振动振幅的分布的所述被标准化后的挠曲量的第二挠曲量的比率,所述指定位置的所述振动分量基于所述振动分量和所述振幅比而被导出,所述指定位置的所述静态响应基于所述时序数据和所述推定值而被导出。2.根据权利要求1所述的导出方法,其特征在于,所述指定位置的静态响应是基于所述个数、所述进入时刻、所述退出时刻和所述环境信息而在所述指定位置处产生的所述结构物的挠曲量的一部分,并且是根据所述编组移动体的通过而作为在所述结构物产生的所述指定位置的静态响应的挠曲量的推定值。3.根据权利要求1所述的导出方法,其特征在于,所述振幅比是基于所述振动分量的频率是基本频率的几倍和所述观测点的位置而导出的表示振动振幅的分布的被标准化后的挠曲量中的所述第一挠曲量与基于所述振动分量的频率是所述基本频率的几倍和所述指定位置而导出的表示振动振幅的分布的被标准化后的挠曲量中的所述第二挠曲量的比率。4.根据权利要求1至3中任一项所述的导出方法,其特征在于,在所述挠曲导出步骤中,导出作为所述时序数据与所述观测点处的所述静态响应即所述推定值之差的所述观测点处的所述振动分量,根据所述振动分量的基本频率以及高次谐波频率来决定一个以上的频率,并从所述振动分量提取所决定的各个所述频率的分量,关于各个所述频率,基于所述频率的次数被标准化后的挠曲量,导出作为所述第一挠曲量与所述第二挠曲量的比率的所述振幅比,关于各个所述频率,将对与所述频率对应的所述分量乘以对应的所述振幅比而得的值作为所述指定位置处的所述频率的所述振动分量导出,将导出的各个所述频率的所述振动分量与所述指定位置的所述静态响应之和作为所
述指定位置的所述动态响应导出。5.根据权利要求4所述的导出方法,其特征在于,在所述挠曲导出步骤中的所述振幅比的导出中,关于所决定的所述频率,使用将所述频率的次数设为q、所述结构物长度设为1的情况下的所述结构物中的所述观测点为R的被标准化后的挠曲量的式(1),导出所述第一挠曲量,并使用将所述频率的次数设为q、所述结构物长度设为1的情况下的所述结构物中的所述指定位置为r的被标准化后的挠曲量的式(2),导出所述第二挠曲量,将导出的所述第一挠曲量与所述第二挠曲量的比率作为所述振幅比导出,其中,第一挠曲量=(

1)
|qR|
(3A

4A3)第二挠曲量=(

1)
|qr|
(3A

4A3)6.根据权利要求4所述的导出方法,其特征在于,在所述挠曲导出步骤中的所述振幅比的导出中,关于所决定的所述频率,使用将所述频率的次数设为q、所述结构物长度设为1的情况下的所述结构物中的所述观测点为R的被标准化后的挠曲量的式(3),导出所述第一挠曲量,使用将所述频率的次数设为q、所述结构物长度设为1的情况下的所述结构物中的所述指定位置为r的被标准化后的挠曲量的式(4),导出所述第二挠曲量,将导出的所述第一挠曲量与所述第二挠曲量的比率作为所述振幅比导出,其中,第一挠曲量=sin(qRπ)

(3)第二挠曲量=sin(qrπ)

(4)。7.根据权利要求1所述的导出方法,其特征在于,所述结构物是桥梁。8.根据权利要求1所述的导出方法,其特征在于,所述移动体是经由车轮在所述结构物上移动的铁路车辆。9.根据权利要求1所述的导出方法,其特征在于,所述结构物的挠曲的模型是基于所述结构物的结构的式子。10.根据权利要求1所述的导出方法,其特征在于,包括作为所述静态响应的被标准化后的挠曲量和表示所述振动振幅的分布的...

【专利技术属性】
技术研发人员:小林祥宏
申请(专利权)人:精工爱普生株式会社
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1