一种用于桥梁结构健康监测的数字孪生模型及建模方法技术

技术编号:41396043 阅读:33 留言:0更新日期:2024-05-20 19:19
本发明专利技术提供了一种用于桥梁结构健康监测的数字孪生模型及建模方法,包括以下步骤:构建桥梁环境感知有效数据集合,该集合包括加速度数据;建立桥梁结构有限元分析模型,对该模型进行优化,求解桥梁结构线性、非线性响应;基于桥梁环境感知有效数据集合构建桥梁结构数据驱动模型;基于桥梁结构数据驱动模型求解桥梁结构安全性能预警阈值;基于桥梁结构有限元分析模型和桥梁结构安全性能预警阈值构建桥梁结构健康监测数字孪生模型,使用桥梁结构健康监测数字孪生模型对桥梁结构进行健康监测。本发明专利技术提供的一种用于桥梁结构健康监测的数字孪生模型及建模方法,应用有限元分析工具建立桥梁结构理论模型,可用于桥梁结构健康监测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于桥梁健康监测,更具体地说,是涉及一种用于桥梁结构健康监测的数字孪生模型及建模方法


技术介绍

1、桥梁结构在其长期服役的过程中,会持续受到复杂、甚至是极端环境荷载的作用。环境荷载长时间作用在桥梁结构,虽不会显著地导致桥梁结构的脆性破坏,但其对桥梁结构的长期累积作用会对桥梁结构的安全性能产生影响,增大事故发生风险。影响桥梁结构安全性能的环境载荷有多种,比如温度、湿度、日照辐射、桥梁所受风力等。现有技术中直接通过检测相关环境数据判定桥梁结构安全性能是否存在风险是困难的。

2、因此,设计一种桥梁结构健康监测的模型,以实现对桥梁结构安全性能的精准判断是很有必要的。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种用于桥梁结构健康监测的数字孪生模型及建模方法,旨在解决现有技术存在的模型不能精准的完成对桥梁结构安全性能的判断的技术问题。

2、为实现上述目的,本专利技术采用的技术方案是:提供一种用于桥梁结构健康监测的数字孪生模型的建模方法,包括以下步骤:

3、构建桥梁环境感知本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于桥梁结构健康监测的数字孪生模型的建模方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种用于桥梁结构健康监测的数字孪生模型的建模方法,其特征在于,建立桥梁结构有限元分析模型包括以下步骤:

3.如权利要求2所述的一种用于桥梁结构健康监测的数字孪生模型的建模方法,其特征在于,在建立桥梁结构有限元分析模型的步骤中,应用经验模态分解方法分解加速度数据的本征模态函数,分别对不同本征模态函数实施Hilbert变换由时域变换到频域,变换公式为:

4.如权利要求1所述的一种用于桥梁结构健康监测的数字孪生模型的建模方法,其特征在于,构建桥梁环境感知有...

【技术特征摘要】

1.一种用于桥梁结构健康监测的数字孪生模型的建模方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种用于桥梁结构健康监测的数字孪生模型的建模方法,其特征在于,建立桥梁结构有限元分析模型包括以下步骤:

3.如权利要求2所述的一种用于桥梁结构健康监测的数字孪生模型的建模方法,其特征在于,在建立桥梁结构有限元分析模型的步骤中,应用经验模态分解方法分解加速度数据的本征模态函数,分别对不同本征模态函数实施hilbert变换由时域变换到频域,变换公式为:

4.如权利要求1所述的一种用于桥梁结构健康监测的数字孪生模型的建模方法,其特征在于,构建桥梁环境感知有效数据集合包括以下步骤:

5.如权利要求1所述的一种用于桥梁结构健康监测的数字孪生模型的建模方法,其特征在于,构建桥梁结构数据驱动模型包括以下步骤:

6.如权利要求1所述的一种用于桥梁结构健康监测的数字孪生模型的建模方法,其特征在于,基于...

【专利技术属性】
技术研发人员:孟晓林刘岩李娇娇杨嘉欣胡亮亮赵诗雨李金沛
申请(专利权)人:北京工业大学
类型:发明
国别省市:

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