基于Tikhonov正则化迭代求解的结构损伤识别方法

作者：夏志鹏; 王树青^*; **强; 王皓宇

来源：振动与冲击, 2019, 38(17): 251-259.

DOI：10.13465/j.cnki.jvs.2019.17.035

• 海洋平台
• 损伤检测
• 交叉模态应变能
• Tikhonov正则化
• 噪声鲁棒性

求解以结构物理与模态信息所构成的线性方程组,而获得结构的损伤位置和损伤程度,是进行结构损伤检测的一种常用做法。然而,在噪声影响下,其求解往往会出现振荡发散的情况,导致损伤检测结果不准确。Tikhonov正则化方法广泛应用于噪声条件下的线性系统求解,该方法执行的关键是选择合理的正则化矩阵及正则化参数。提出了一种迭代化的Tikhonov正则化方法,通过迭代的方式重构正则化矩阵,在充分抑制噪声的同时,保留了真实的损伤信息。同时,提出了奇异值二分法,自适应地调整正则化参数,避免了传统"L-曲线"方法选取正则化参数时需要进行大量试算等诸多问题。选取一海洋平台结构对提出方法的有效性进行验证,并与传统Tikhonov正则化方法进行对比,结果表明:提出的迭代型Tikhonov正则化方法具有更好的损伤识别结果。

• 单位
  中国海洋大学