《基於分散式監測數據的信息延拓與融合決策方法》是依託哈爾濱工業大學，由盧偉擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於分散式監測數據的信息延拓與融合決策方法
- 依託單位：哈爾濱工業大學
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：盧偉
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
結構健康監測系統的研究為大型複雜結構與新型結構的設計參數驗證、結構施工過程中的應力與變形控制，以及結構在施工與使用過程中的結構回響跟蹤等提供了有效的技術途徑。然而，結構健康監測的海量數據具有不確定性、類型多、測點少、來源廣等特點，如何充分運用監測數據，成為結構健康監測系統理論發展與推廣套用的主要問題之一。本項目以結構健康監測數據為基礎，研究基於分散式監測數據的信息延拓與融合決策方法，旨在解決結構健康監測系統的分層多級管理模式、監測數據可靠完備、多角度融合的綜合評價方法等科學問題。主要研究內容包括：建立分散式監測數據子系統理論模型，提出監測數據可靠性關聯模型，給出篩選有效數據的方法；研究基於有限監測數據的結構回響信息擴展與延拓方法；通過多類型感測器與多個分散式監測數據子系統，研究結構綜合評定的分層多級融合決策方法。為發展性價比高、運行穩定、數據可靠的結構健康監測系統奠定理論和技術基礎。
結題摘要
本課題以結構健康監測數據為基礎，研究了基於分散式監測數據的信息延拓和融合決策方法，提出了結構健康監測系統的分層多級管理模式，解決了監測數據的可靠性判定，給出了多角度融合的綜合評價方法，並實現了理論方法在實際結構健康監測工程項目中的套用與驗證。主要取得以下成果： (1) 建立了基於多智慧型體的結構健康監測系統搭建策略。提出了多智慧型體法方法在結構健康監測系統中的運用，通過層級控制策略與功能模組的集成，分散了系統運行風險，降低了由於子系統故障率而引起的監測系統癱瘓。 (2) 建立了感測器冗餘最佳化的布設準則。提出基於鍵能算法的感測器最佳化布設準則，考慮了監測數據的獨立性及其有效監測範圍，降低測點之間的冗餘性，提高了監測數據的完備性。 (3) 提出了監測數據失真的辨識方法。基於結構整體受力協同工作關聯特性，建立了結構回響失真識別的關聯數學模型，提出了關聯度偏離率，建立故障診斷函式。 (4) 提出了局部回響參數延拓獲取方法。通過改進模式匹配準則，選定多組模式對應力進行融合預測，提高了應力預測的精度，同時提出了融合應力回響數據和位移回響數據對未布置應變感測器構件位置的應力進行延拓獲取。 (5) 建立了混合尺度參數的損傷識別與診斷方法。提出了混合運用反映結構整體和局部回響參數的結構損傷識別方法，建立了以應力和加速度監測數據為基礎的損傷參數，確定了損傷參數的靈敏度，得到了最優的反向傳播神經網路，實現了局部損傷的識別。
