基于振动响应的耦合杆系统损伤识别_吕中荣
土木工程结构振动损伤识别面临的挑战_段忠东
第40卷 第4期2008年4月哈 尔 滨 工 业 大 学 学 报J OURNAL OF HARBI N I NSTI TUTE OF TECHNOLOGYVo l 140N o 14Apr .2008土木工程结构振动损伤识别面临的挑战段忠东,闫桂荣,欧进萍(哈尔滨工业大学土木工程学院,哈尔滨150090,E -m a i :l duanzd @hit .edu .cn)摘 要:近年来,随着传感技术、信号采集与处理等技术的发展,土木结构的损伤识别研究已经提出了很多方法.然而,将这些方法应用于实际工程中遇到了很多困难.基于近20年来国内外基于振动信息损伤识别的研究和应用现状;重点讨论结构损伤识别方法在土木工程应用中面临的挑战,并系统地综述了为解决这些问题而提出的一些方法;对有待于进一步研究的问题进行了展望.关键词:土木工程结构;振动;损伤识别中图分类号:TU 317文献标识码:A 文章编号:0367-6234(2008)04-0505-09Challenges in applyi ng the vi brati on-based da m agedetecti on to ci vil structuresDUAN Zhong -dong ,YAN Gu-i rong ,OU Ji n -p i n g(Schoo l o f C i v il Eng i neer i ng ,H arbi n Institute o f T echno l ogy ,H arb i n 150090,China ,E -m a i :l duanzd @hit .edu .cn)Abst ract :W ith the developm ent of sensor ,si g na l acquiring and processi n g techno log ies ,a lar gernumber o f v i b ration-based da m age detecti o n m ethods have been proposed for civ il eng i n eering structures in recen t years .H o w ever ,w e have d ifficu lti e s i n app l y ing these m et h ods to rea l str uctures i n opera ti n g env ironm ents .A fter a brief i n troduction to t h e v ibration-based da m age detecti o n m ethods developed over the last 20years and their applicati o ns ,t h is paper presents an ana lysis o f the pri m ary cha llenges i n applying these da m age de -tecti o n m ethods ,and prov i d es an overv ie w of the assoc iated solutions .It conc l u des w ith a d iscussion of critica l issues f o r future research i n the area of v i b ration-based da m age detecti o n .K ey w ords :c i v il eng i n eeri n g structures ;v i b ra ti o n ;da m age detecti o n 收稿日期:2006-10-25.基金项目:国家自然科学资金资助项目(50579008,50708029).作者简介:段忠东(1968)),男,教授,博士生导师;欧进萍(1959)),男,博士生导师,中国工程院院士.随着人类对结构安全需求的提高、重大工程结构(如大跨度桥梁、高层建筑结构和大型海洋平台)的兴建,以及大批基础设施进入服役的中晚期,基于结构振动信息的健康监测与损伤检测已经成为国内外学术界和工程界关注的热点.虽然早在20世纪70年代人们就尝试采用振动信息进行海洋平台结构的损伤探测,但是大规模地研究基于振动信息的损伤识别技术在土木工程结构上的应用还是近20年的事.随着传感技术、无线通讯技术、微处理技术、信号采集与处理、信息融合以及系统建模等技术的发展,人们在利用采集的振动信息对发生在结构上的损伤进行识别、定位和定量方面已经做了大量的研究工作,发展了大量的方法.但是由于土木工程结构损伤分布和损伤程度有很大的随机性、振动源不明确和振动测试环境不可控、具有独特的个性和相对复杂等特点,目前的研究离实际工程应用还有一段距离,大多数方法基本上仍处于理论或实验室模型试验研究阶段.如何使现有的损伤识别方法在实际工程中仍能得到较理想的识别结果是一项既具有挑战性又具有实际意义的工作.1 损伤识别方法概述111 基于模态域数据方法文献[1]对1996年以前发展的基于模态域数据的损伤识别方法及其应用情况进行了详细的总结和评述.根据所采用的模态信息不同,这类方法又可进一步分为:基于固有频率、振型、应变模态、模态应变能、柔度、频响函数和动态残余向量的方法等.在基于模态域数据的方法中,采用灵敏度分析或模型修正的方法通常都能定位和定量损伤,但是需要完好结构的基准有限元模型,因而所得的损伤识别结果的精度取决于建立的有限元模型的精度;通过直接或间接比较损伤前后的模态参数的方法通常只能识别和定位损伤,不需要结构的有限元模型;而基于模式识别和神经网络的方法的损伤识别能力则与所能获得的训练样本的类型和数量有关.112 基于时间域数据方法这类方法通常是利用结构振动响应在局部时间域上的特性或在一段时间域上的统计特性来识别结构的损伤.其中大多数方法都是基于时间序列分析模型提出的[2~4].此外,也有一些方法是利用扩展的卡尔曼滤波方法来识别结构的物理参数,通过对结构当前状态下的物理参数与完好状态进行比较来识别损伤.这些方法直接使用测试的时域数据,不需要进行各种转换,响应信号中与损伤有关的特征不会由于数据转换而被扭曲或滤掉.其缺点是:一些与损伤有关的信号特征可能被幅值较大而与损伤无关的特征所掩盖或淹没;而且如果激励源发生变化或者环境状态发生变化,利用这种方法识别损伤有一定困难.113 基于时频域数据(小波分析)方法文献[5]系统地综述了近10年来国内外利用小波变换和小波包变换对结构进行健康监测和损伤检测的概况,对目前发展起来的基于小波分析的损伤识别方法进行了归类总结和评述.根据是否需要分析结构响应的高频信息,基于小波分析的方法可分为基于小波变换的方法和基于小波包变换的方法.其中,基于小波变换的方法,根据小波变换所起的作用不同,又可进一步分为基于小波奇异性检测的方法、基于损伤前后小波变换系数变化的方法以及基于小波变换和弹性波传播理论的方法等.如果将从结构一点上实测的动态响应中获取的信息分为三类:即时间域信息、频率域信息和空间域信息,如图1所示,那么,基于时间域数据的方法利用的仅是时间轴上的信息;基于模态域数据的方法利用的仅是频率轴上的信息.而基于小波分析的方法则可以充分利用响应的时间-频率平面上的信息,因此这类方法不但可以定位(和定量)损伤,而且可能提供损伤发生的时间信息.图1 由实测的动态响中获取的信息2 损伤识别方法在实际应用中的困难及其研究进展211 测试数据不完备结构损伤检测中,测试数据不完备的问题包括两个方面:一是测试模态不完备,导致测试的模态与分析模型的模态不匹配;二是测试自由度不完备,导致测试自由度与分析模型的自由度不匹配.为了避开测试模态不完备的问题,可以选用只需利用较低阶模态的损伤识别方法.而实际测试中,传感器的数量通常是有限的,只能在部分自由度上布置测点,而且很难测得转动自由度上的响应,所以测试自由度不完备的问题是不可避免的,因此如何利用部分自由度上测得的信息,通过某种变换或者结合分析有限元模型等方法,获取其它未测试自由度上的响应或损伤信息以定位和定量损伤,就成了亟待解决的问题.根据处理方法的不同,主要有:1)模态扩展.这类方法是利用模态扩展技术使测试模型的自由度的维数与分析模型一致,再利用各种损伤识别方法进行损伤定位和定量.La w 和Sh i 等[6]运用一种新的模态扩展方法[7]将测试模型的维数扩展到与分析有限元模型一致,然后采用单元模态应变能变化率(M SECR )的差值进行损伤定位,并利用固有频率的灵敏度分析进行损伤定量.使用的模态扩展方法的思想为:损伤结构的模态振型可看成未损伤结构的模态振型的线性组合[8],定义了两个误差函数来确定转换矩阵.Au 和Cheng 等[9]采用SEREP(syste m equ i v -alen t reduction expansi o n process [10])模态扩展方法将自由度不完备的测试模态振型进行扩展,也采用损伤前后M SECR 的差值来确定损伤的大致位置,然后采用微遗传算法通过对频率和频率及振型的优化来确定损伤程度,并采用两阶段搜索策略获取最优解.SEREP 是将结构的完备模态振#506#哈 尔 滨 工 业 大 学 学 报 第40卷型看成测试模态振型的线性组合,由分析有限元模型来计算转换矩阵.Santos和Soares等[11]通过试验研究了测试自由度不完备和测试误差对基于模态域数据的损伤识别方法的影响,指出解决结构测试自由度不完备问题的方法有三个,即测试模态振型的动态扩展、静态扩展和将损伤结构的未测试模态振型分量用完好结构的相应量代替.研究结果表明,(1)测试自由度的数量和损伤识别的结果密切相关.三个方法中,动态扩展效果最好,其次是静态扩展,最后是代替的方法.(2)对于小损伤,测试误差是主要影响,而对于大损伤,测试自由度不完备是最重要的影响.2)模态扩展和模型缩聚相结合.Zi m m er m an 等认为模型缩聚会引起错误定位的问题,因为全模型的局部变化可能在缩聚模型上无法反映;模态扩展会因为在扩展时引入误差(通常是指FE M 模型中的误差)而得出错误的损伤识别结果.因此提出单纯的模型缩聚和模态扩展技术都不适合于结构的损伤识别问题,并在文献[12]中提出结合模型缩聚和模态扩展技术,将测试的自由度不完备的剩余模态力向量和模态振型扩展到完备的自由度上,采用最小秩扰动理论进行损伤识别.3)相关分析.Shi和La w等[13]通过对测试自由度不完备的模态振型与分析模型的相应自由度上的模态振型作相关分析来进行损伤识别,采用M DLAC准则反映相关性,以模态振型代替MD-LAC准则中的固有频率.该方法充分利用了模态振型对局部损伤的高灵敏性,不需要进行模态扩展.在利用MDLAC值对损伤进行大致定位的基础上,再采用测试的固有频率和振型的灵敏度分析进一步定位损伤和定量损伤.Zang和Fr-i s w e ll[14]则提出两个基于测试频响函数的相关程度的损伤指标.4)其它方法.Thyagara jan和schulz等[15]发展了一种基于(频响函数)FRF残差指标的损伤识别方法.该方法的原理类似于基于动态残余向量的方法,实际上是计算从损伤结构上测得的FRF在完好结构有限元模型上产生的阻抗残差,由该向量中不为零的元素来定位损伤.对于测试自由度不完备的情况,保持有限元模型中刚度矩阵的相联性和对称性,以每个单元所乘的比例系数为设计变量,采用优化的方法,目标函数为测试坐标上的基于FRF的阻抗残差加权最小,来确定结构发生损伤的单元以及单元的损伤程度.Bar-uch[16]由未测试自由度与测试自由度之间的相联性条件,采用迭代识别方法来估计未测试自由度的响应,建立新的联结.未测试自由度上的响应可看作系统参数的隐函数,由静态或动态结构的基本特征或建立的测试与非测试自由度的新的联结条件来确定这些函数.采用迭代优化的方法来确定损伤参数.Hw ang和K i m[17]由频响函数的模态表达式出发,仅利用少数几个测试FRF在几个频点上的数据构建包含结构损伤后的刚度矩阵或损伤前后刚度矩阵变化的一组方程组,利用最小二乘法直接求解得到损伤后的刚度矩阵或者损伤前后刚度矩阵的变化,进而定位和定量损伤.W ang 和L i n[18]通过建立结构实测FRF和分析FRF的差值与结构物理参数变化的关系,并求解一组超定的方程组来确定损伤位置和损伤程度.当测试自由度不完备时,采用了迭代的方式来获得收敛的最小二乘解.Par k和Park[19]提出一种利用测试自由度不完备的FRF进行损伤定位方法.由于缩聚的结构分析模型的动力系统矩阵与测试的自由度不完备的FRF之间存在互逆关系,即[D mm-D mu D-1uu D u m]{H}m j={I}m j.(1)因此,动态缩聚模型的动刚度可由测量的FRF矩阵构建.再由式(1)的摄动形式,引入一个反映结构损伤位置的指数.这种方法仅利用测量的FRF 矩阵,而不需要分析模型,所以不需要进行模态扩展或模型缩聚.但是该方法不是在所有的测试频段内都能得到好结果,合理地选择频点是非常重要的,文中选用加权函数的思想.Duan和Yan提出的弦转角柔度[20]和轴向应变柔度[21]矩阵中的元素与结构单元相对应,因此,基于这两种柔度的方法可以将损伤直接定位到单元,适用于测试自由度不完备的情况.212环境激励目前适用于环境激励下的损伤识别方法主有4类:第1类方法是仅利用响应数据提取结构的模态参数,再利用基于模态域数据的方法识别损伤.根据提取模态参数时所使用的模型不同又可将这类方法分为基于自回归滑动平均模型(AR-MA)的方法和环境激励技术(NExT)与传统的参数识别方法相结合的方法.其中基于NExT发展了许多损伤识别方法.Dyke和Johnson[22]结合特征系统实现算法和NExT来提取结构的模态参数,通过对模态参数的非线性优化来识别结构的损伤.M eve l和H er m ans等[23]结合随机子空间方法与NExT提取结构的模态参数,提出了基于残余量统计的损伤识别方法.Fuji n o和Ka ito等[24]针对估计响应互相关函数的需要,开发了由两个激光多普勒测振仪(LDV)集成的扫描激光振动#507#第4期段忠东,等:土木工程结构振动损伤识别面临的挑战测试系统(SLVM S),其中一个LDV 用来测量一个固定点的响应,另外一个用来测试其它测点的响应.利用这个测试系统可以测试较多自由度的响应,大大提高了所得振型的精度.文中通过对模态振型和固有频率的优化进行损伤识别.第2类方法是复合反演方法,即直接由时域响应数据识别结构的物理参数,同时反演出结构的输入信息,通过将物理参数与基准数据相比来识别损伤.上面提到的第一类方法都假设外界环境激励为白噪声或平稳随机过程,当环境激励不满足这个假设时,这些方法识别损伤的能力就大大降低.实际上很多情况下,结构所受的环境激励恰恰不是平稳随机过程,因此,李杰等[25]提出了未知输入条件下结构物理参数识别算法的框架,其核心是统计平均法.此外,冯新等[26]提出了两阶段识别法,即先由时域响应信息反演结构的输入信息、然后再采用扩展卡尔曼滤波方法识别结构的物理参数,该方法在有限的测量条件下成功地识别出剪切型结构的参数.第3类方法是利用结构损伤前后测点响应之间的传递函数来识别损伤.Le w[27]提出通过对响应传递函数进行模式匹配来定位损伤.Zhang 和Schu lz 等[28]尝试使用不同类型的传递函数(平动和弯曲传递函数)进行损伤定位.C a -icedo 和Dyke[29]利用响应点间的传递函数来定位损伤,并采用优化算法来确定损伤程度.这类方法的优点是不需要测量激励信息,不需要进行模态参数识别,因此,不会引入参数识别误差.第4类是采用神经网络的方法,比如,N aka m ura 和M asri 等[30]将多次的环境激励时程作为神经网络的输入,将结构动力学反问题转化为正问题,输入未知问题转化为输入已知问题.另外,还有其它一些方法,比如,N auerz 和Frizen [31]利用输出谱密度矩阵进行输入未知情况下的损伤识别.K ong[32]采用能量传递比法对一个环境激励下的桥梁模型进行损伤识别.环境激励下构建柔度矩阵或比例柔度矩阵的方法的提出,为基于柔度的方法应用于环境激励的情况提供了可能(Doebling 和Farrar [33]、Ber nal 和Gunes[34]以及Duan 和Y an 等[35]),等等.213 无基准数据1)设法得到结构的基准数据.比如Rodri g uez 和Barroso [36]针对剪切梁模型,提出采用结构损伤状态的动态信息来估计结构基准模态参数的刚度-质量比方法:即利用损伤后结构的模态分量之间的比值,由结构的特征方程计算质量与刚度之比,进而确定结构完好状态时的模态参数.但是这种方法的精度和结构的损伤程度有关,当结构发生小损伤时,利用该方法可以较好地得到完好结构的信息.文中利用这种方法估计结构的基准模态数据,并采用基于模态应变能的损伤指数方法对I A SC -ASCE 结构健康监测任务组提出的结构健康监测的Benchm ark 结构进行了损伤定位.2)仅利用结构当前的测试数据.Ratcliff e [37]采用Lap lac ian 差分方程来计算一维梁式结构损伤后的振型的二阶导数,由所得导数的极大值确定损伤位置.为了使该方法更适用于小损伤的情况,首先对振型进行Lap lac ian 变换,然后对其进行立方多项式拟合,并将拟合前后的差值作为定位损伤的指标,Ra tcliffe 将这种方法称为Gapped -Sm oo thi n g 方法.后来,Ratc liff e [38]发现实测的频响函数中共振频率附近的数据不如远离共振频率的数据准确,将Gapped -Sm oo thi n g 方法推广到实测的所有频率的振型(ODS)上,该方法的性能相对于仅使用共振频率对应的振型时明显提高.Y oon 和H e i d er 等[39]又将G apped-Sm oothing 方法进一步推广应用到二维板式结构在运行状态下测得的振型(ODS)上,并利用经过统计处理的损伤指数来定位损伤.虽然这种方法不需要结构未损伤时的基准数据,但是这种方法要求待检测的结构的刚度是均匀分布的.此外,Stubbs 和K i m 等提出了一种不需要使用基准数据的损伤定位方法[40].Lu 和Ren 等[41]研究表明柔度曲率对损伤的灵敏度高于柔度,因此利用损伤后结构的柔度曲率就可以定位损伤.这种方法可以确定分布在结构上的多个损伤的位置,但是这种方法对测试误差也较敏感.Sazonov 和K linkhacho r n 等[42]提出了一种无需基准数据的模态应变能方法.这种方法将损伤结构的模态应变能进行傅立叶分析,由功率谱有明显变化的位置来确定损伤位置.L i 和Cheng 等[43]提出了基于损伤结构应变模态振型的弯矩指数.Lee 和Yoo [44]由谱单元矩阵表达的运动方程的摄动形式,推导出一种基于损伤后频响函数的损伤识别方法,通过求解线性方程组来获取损伤位置和程度的信息.在基于小波分析的损伤识别方法中,基于空间域响应奇异性检测的方法也不需要结构的基准数据[5].该方法利用结构上测得的空间域响应数据,通常可以进行损伤定位(和定量).可利用的空间域响应数据有静态或动态荷载作用下的挠曲变形、结构的低阶固有振型及其导出量等.L ie w 和W ang[45]首次利用空间域响应数据(梁的挠度)的小波变换来识别结构构件的裂纹位置.Okafor#508#哈 尔 滨 工 业 大 学 学 报 第40卷和Dutta[46]在数值仿真和试验研究中,由振型的连续小波变换系数的模极大值确定损伤位置,并发现小波变换系数在损伤位置的幅值随着损伤程度的增加而增加.H ong和K i m[47]采用相同的方法确定损伤位置,而利用表征信号奇异程度的L i p schitz指数来定量损伤.Chang和Chen[48]利用Gabor小波对低阶模态振型进行小波变换,由小波变换系数的峰值来识别T i m oskenko梁中的裂纹位置.但是这类方法要求传感器布置的空间分布率相对于损伤尺寸要足够高,因此,实际健康监测和损伤检测时需要的传感器数量较多,而且要对结构完好状态的一些物理特性有所了解,比如结构的几何不连续点、材料不连续点、边界条件,荷载施加的位置等,或者能测取结构在完好状态下的响应,以去除由非损伤因素引起的信号的奇异性.实际上,这类方法更适用于结构构件或者极其简单的结构.为了使基于小波变换的方法能够定位发生在复杂结构上的损伤,Y an和Duan[49]参照模态分析中剩余模态力向量的定义,提出了残余小波力(R W F)的概念,并发展了基于RWF的损伤识别方法.由R W F的幅值中脊的分布不但可以确定多个损伤位置,而且可以观测到损伤发生和发展的进程,这一点是基于剩余模态力向量的方法无法实现的.214测试环境变化损伤引起的结构模态参数的变化通常很小,而且即使模态参数发生明显的变化,也很难确定结构是否真的发生了损伤,因为结构所处的外界环境的改变也会引起结构模态参数的变化.下面仅以结构的固有频率为例,来说明环境参数的改变对结构模态参数的影响之大.Ryteer[50]把结构固有频率和阻尼作为时间和环境温度的函数进行了三年的观察.结果表明:在外界温度较高时结构的固有频率较低,一年内固有频率的变化高达10%.Aktan和Lee等[51]通过对一个混凝土桥梁和钢桥梁的试验研究,发现同一天中测试环境改变引起的固有频率变化超过5%.对于海洋平台结构,固有频率的变化很难判断是由损伤引起的还是由海生物生长使质量增加引起的[52].文献[53]针对渤海CB32A导管架式海洋平台,通过数值仿真,系统地研究了环境因素(比如,温度、湿度、质量分布、附着海洋生物、附连水质量和潮汐等)对海洋平台模态参数变化的影响.结果表明:温度和平台质量的变化对海洋平台的模态参数的影响较大,而其它环境因素的影响则较小.因此,对于处于复杂多变的外界环境下的结构,结构模态参数的改变,既可能是结构损伤导致的刚度损失引起的,又可能是环境条件的改变引起的.环境因素的这种影响使一些通过直接比较结构损伤前后的模态参数来识别损伤的方法失效.Chang和F l a tau等[54]认为如果引起结构动态特性变化的外界因素(非损伤)被看作测试噪声,由损伤引起的动态特性的变化必须在数量级上远大于噪声引起的变化才能使这类方法有效.为了消除环境因素对结构模态参数的影响, W orden和M anson[55]首先将主成分分析的方法应用于结构健康监测.G ira l d o和Dyk e[56]也采用主成分分析的方法对结构健康监测的B enchm ark结构在不同温度下发生的损伤进行定位.Y an和K erschen等[57]通过对固有频率数据进行主成分分析,提出了一个残差损伤指标,有效地区分了环境因素和损伤引起的模态参数变化,并采用统计过程控制方法判断结构的运行状态是否发生异常.此外,Peeters和M aeck[58]等在对Z24桥梁进行健康监测时,为了去除温度对损伤的影响,首先由一系列在完好结构上测得的各个时段的温度和相应的固有频率,建立一个ARX动力模型.建立模型时只需测量一点的温度.进行实时监测时,以新测试的温度作为ARX模型的输入来估计结构的固有频率,如果新测得的固有频率落在估计的置信区间之外,桥梁可能发生了损伤.V anlanduit 和Parl o o等[59]提出线性损伤识别技术对环境变化较敏感,通过试验研究发现非线性损伤识别技术(比如,基于H ilbert变换、高阶频响函数或非线性自回归模型的方法)虽然较复杂,但鲁棒性较好,并提出了结合线性和非线性识别技术以及结合动态和静态识别技术两种损伤识别方法.215各种误差的影响目前已经发展了许多基于概率统计的损伤识别方法,这些方法大致可分为:1)通过比较模态参数的概率分布函数来识别损伤.Papadopoulos 和Garcia[60]假设系统的结构参数、建模误差和模态参数的识别误差可由正态分布的随机变量来模拟,提出了基于概率统计的损伤定位方法.文中由灵敏度分析估计损伤结构的刚度参数的统计特性,然后采用图形或统计方法比较结构损伤前后刚度参数的概率分布,进而估计各个构件的损伤概率.X ia和H ao[61]采用基于统计理论的模型修正方法来获取结构完好和损伤状态下刚度参数的统计特性,然后由完好和损伤状态下刚度参数的#509#第4期段忠东,等:土木工程结构振动损伤识别面临的挑战。
基于同伦迭代算法的弱耦合梁损伤识别_雷晓光
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2. 1
同伦识别法求解
同伦法基本原理［7］ 结构损伤识别问题 可 归 结 为 问 题 的 逆 向 优 化 求
解， 通过损伤模型获得响应反演系统局 部 损 伤 状 况。 直接利用时域响应数据反推系统结构真实损伤状况。 损伤识别问题求解归结为寻找损伤向量 x = （ x1 ， x2 ， …， xn ） T ， 使目标函数 J （ x ） = （ w － w * ） T （ w － w * ） / 2 取 w2 ， …， wn ） 得极小值，w * = （ w1 ，
第 11 期
雷晓光等： 基于同伦迭代算法的弱耦合梁损伤识别
179
1
1. 1
正问题
连续梁系统有限元模型 图 1 为两跨耦合连续梁， 通过有限元法离散， 系统
同伦法思想是对 f （ x ） = 0 引入参数 t 构造一簇映 射 K， 当 t 为 某 个 特 定 数 值： t = 1 ， K 变为式（ 7） 中的 f（ x） ，t = 0 可得方程 f0 （ x ） = 0 的解 x0 ， 即构造一簇映 射使 K 满足 K （ x， 0 ） = f0 （ x ） ， K （ x， 1） = f （ x） ， 其中 f0 （ x） = 0 的解 x0 为已知， 即初始迭代值。 而方程 K （ x，
为已测得的结构测
点响应幅值， 即损伤结构真实响应（ 可以是位移 、 速度、 加速度等） 。此处采用结构响应加速度， 因其包含的结 构损伤信息量较多。 w 为结构系统计算响应数据。 损 伤识别问题转化为求解非线性方程组： J x 1 J f（ x） = = 0 x 2 J x n
［2 － 5 ］
本文在时域内对具有重频特性的耦合结构进行损 伤识别， 以系统抗弯刚度参数作为损伤识别指标， 引入 同伦迭代法［7］对结构损伤进行定位及程度确定。 利用 有限元计算响应与模拟测量响应最小化获得非线性目 标函数， 对目标函数对各损伤参数求偏导获得时域内 的识别方程。采用最小二乘法构造同伦方程［7］进行迭 代求解， 其实质是在时域内非线性大范围收敛识别方 法。其收敛不依赖于初始值选择， 且可对具有重频的 多跨结构进行准确识别。 利用车辆经过多跨桥梁时产 生的加速度响应检测结构损伤。 以两跨弱耦合连续梁 为例， 通过数值算例中对单一局部损伤及多个局部损 伤工况分别进行识别， 进一步讨论噪声对识别结果影 响， 仿真算例表明本文方法在有噪声环境下能较准确 识别具有相重频率的多跨连续梁局部损伤 。
充液直管管系中的固_液耦合振动响应分析
=
K
*
/ Qf ,
其中
K
*
=
1+
Kf 2R K f
D/
eE ,
Qf
为液体密度,
D 为与管道泊松比及末端约束条件有
关的系数[ 1] , K f 为液体体积模量, e 为管道壁厚, R 为管道内半径, E 为管道杨氏模量。C为
管道与水平方向夹角。
1. 2 充液直管的扩展水锤理论( Ext ended Wat erham mer Equat ions)
1 充液直管计算模型
本文对所研究的管系进行以下假设: 管道中液体近似做一维绝热流动。管道为水平、等 截面圆管道, 薄壁, 线弹性, 各向同性。忽略液体内摩擦, 管道液体中无空泡现象发生。仅仅考 虑管道与液体的一维轴向运动, 而忽略弯曲波及高阶叶状波。这一假设适合于管道不太长, 液体脉动频率低的情况。
门前后端压差。
2. 2 计算结果分析
分别使用扩展水锤模型与经典水锤模型计算当阀门立即关闭( tc= $t ) 时考虑与不考虑
4 58 振 动 工 程 学 报 第13卷
管道与液体耦合作用情况下管道与液体的响应, 分别研究了三种耦合作用的耦合原理及对 整个管系振动响应的影响。 2. 2. 1 连接耦合
在本算例中, 由于阀门的关闭, 液体流速发生变化, 液体通过阀门对管道施加力的作用, 使管道发生轴向的伸缩运动, 这种耦合作用通过管系中某些特定元件而起作用, 称为“连接 耦合”。在扩展水锤模型计算中, 使泊松比与摩擦系数为零, 即只考虑连接耦合。图2( a) 为计 算所得的阀门端液体压力响应曲线, 其中虚线为不计入固-液耦合时的计算结果, 实线为考 虑连接耦合时的计算结果。可以看到两者有较大差别, 在不考虑固-液耦合时, 阀门端液体压 力呈现规则的周期变化, 管道中存在着周期为4L / cf = 0. 078s( 液体波速为1025. 7m/ s) 的液 体纵波。由于管道不发生轴向运动, 液体波动使阀门端液体做相同周期的压力波动, 这与文 献[ 1] 结果是一致的。在考虑连接耦合时, 由于管道中液体压力变化, 管道一方面作以管道第 一阶轴向纵波频率振动的自由振动部分, 另一方面作与液体纵波频率相等的强迫振动部分, 这两部分振动相互叠加, 使阀门端液体压力变化不再规则, 压力变化幅值增大, 并出现相位 延迟。图2( b) 为阀门端管道位移响应曲线, 可以看到此时由管道自由振动与强迫振动共同 作用而产生的位移响应波动。
南昌大学学报(工科版)2020年(第42卷)总目次
第42卷第4期 2020年12月南昌大学学报（工科版）Journal of Nanchang University( Engineering & Technology)Vol.42 No.4Dec.2020南昌大学学报（工科版）2020年（第42卷）总目次第1期•环境、化学与材料工程•催化加氢制备苯并三氮唑类紫外吸收剂U V-P......................陈果，贾毅伟，张家荣，乐治平（1) D B D等离子体及其优化对污泥破解和厌氧产甲烷的影响..........刘涛,杨长河，熊匡，董嘉琦，杨依(5)基于灰关联分析的改进地累积指数模型............................冯辉，汪继力，李世曙，闫峰（10)我国硫化物水生生物水质基准初探......................朱秋平，张萌，葛刚，冯兵，王启沛，姚娜（16)•土木工程与力学•玻璃纤维复合材料拉伸损伤的声发射信号模式识别分析......钢结构弹塑性动力响应下多尺度模型板壳节段长度影响因素分析既有预应力混凝土结构承载力影响参数分析................基于遗传算法的数据最大熵概率分布计算..................导流板角度对C G型混流泵影响的试验研究.................滨海平原河网闸群联合调度模拟...........................•机械与动力工程•艾灸辅助机器人的运动学分析与仿真.......................基于改进Catmull-Clark细分算法的曲面优化................镀锌钢板添加C u粉U-M I G焊接工艺及成型机制.............基于激光位移传感器的零件轮廓曲线重建策略...............•信息工程与数理科学•基于偏振散射特性的仿生植被识别方法研究.................基于稀疏技术的快速高斯-赛德尔潮流算法................一种fishbone仓储布局下拣选路径存取协同策略的优化.......智能变电站二次回路性能的现场测试与分析.......................万乐，闫小青，张纯，陈红亮（23) .....田钦，彭雷雷，丁利，陈宝魁（28) ....................黄颖,许永吉（33) ....................彭颖，朱南海(40) ..........杨小帆，王敬娬，于永海（46) .....闫福恩，王立辉，周伯豪，陈欣（51)..................乐文辉，熊根良（57) ..................吴禄慎，王启宇（64)•俞小康,马国红，吴春祥，洪蕾，文华（70) .........................陈金辉（76)..............王晓，徐将，刘木华（81)陈恳，魏艺君，熊哲浩，戴雨心，廖嘉文（85) ............刘建胜，申诚，雷兆发（90) ..................曾晖杰，王冠南（98)•n•南昌大学学报（工科版)2020 年第2期•环境、化学与材料工程•环鄱阳湖城市污水处理厂污泥中全氟化合物的污染特征.............................................何宗健，甘甜，彭希垅，罗一茗，陈彬，陈春丽（103)打印室P M2.5导致的体内外损伤与机制探究........................邹长伟，杨红，陈廷涛，黄虹（109)花状SnS@C N T s/S复合正极材料用于高性能锂硫电池.....蒋以号，杨青青，黄译锋，陈世霞，王珺（117)稻壳制备石墨化碳研究.........................................张家荣，贾毅伟，陈果，乐治平（124)在氢碘酸参与下酒石酸选择性转化为丁二酸的研究.....................................龙金根，王彦召，黄可欣，郑海欣，李腾，黄云，杨维冉（129)•食品与生物工程•4种天然植物提取物的活性成分及其生物活性比较................吴莎莎，张国华，陈茏，曾哲灵（137)芦笋老茎中总黄酮的提取及其抗氧化性能........................贾毅伟，张家荣，陈果，乐治平（144)•土木工程与力学•钢纤维再生骨料混凝土单轴受拉应力应变曲线数值模拟........................余闽明，罗素蓉（149)大体积混凝土水化温升开裂的计算模拟............孟宪乔，汪和龙，邵先锋，武修乐，孟哲，兰志文（156)不同因素对基坑桩锚支护结构变形的影响............................赵抚民，黄震钢，温平平（163)基于S W M M的多情境城市雨洪控制模拟.........................................李卓，杨舢（169)•机械与动力工程•2024铝合金超精密车削表面残余应力模拟及参数优化.....熊瑞亮，刘旭波，熊智文,章少剑，赵丽（176)基于复杂网络的航空产品协同创新知识网络鲁棒性优化..........................王有远，王刚（181)•信息工程与数理科学•一种压缩感知域心律失常心拍识别方法..............................刘继忠，赵鹏，翟强，华晶（188)基于函数型数据分析的疲劳驾驶状态识别..............刘卓,邹淑丽，上官鹏鹏，邱桃荣，白小明（194)基于分类冲击的性能可恢复产品可靠性评估余慧琴，董秋仙，刘君（199)第4期南昌大学学报（工科版）2020年（第42卷）总目次•I•第3期环境、化学与材料工程•球形钴镍双金属有机框架材料的制备及其在超级电容器中的应用••…谢樑,胡易成，陈世霞，王捃（205)水泥厂包装车间的粉尘污染特征......................................彭霖，刘小真,杨明生（214)基于健康风险的改进内梅罗指数模型..................................汪继力，李昕禹，闫峰（220) U A S B+C A S S组合工艺处理啤酒生产废水.....................…邹义龙，冯斐，邓觅，万金保（224)..........李曰威，陈世霞，王捃（228)镍-氮-碳材料作为二氧化碳电催化剂的应用..................•土木工程与力学•海底地震动作用下隔震桥地震反应........................陈宝魁，卢宏飞，宋固全，田钦，范力（233)非饱和土剪切试验颗粒流模拟...............................................刘小文,查崇伦(242)扭簧的扭转刚度计算及试验研究......................................汤心仪，刘涛，黄模佳（249)夏热冬冷地区热桥对低层建筑能耗的影响.....................•杜海存,谢潇宇，郭兴国，刘向伟（254)..............余海玲，郑建岚（260)氢氧化钙溶液浸泡后碳化对再生粗骨料的影响.................•机械与动力工程•基于X F E M的孔洞对裂纹扩展路径影响分析.................................涂文锋，赵士祥（265)波浪形扰流元件对管翅式换热器传热及压降的影响.....邱剑涛，戴源德，朱孟帅，张诺晨,顾明明（273)基于M P C的自动驾驶车辆横向路径跟踪控制............................陈威,廖文浩，刘明春（279)•信息工程与数理科学•四维超混沌系统及其在数据加密中的应用...................................欧国成，刘小园（289)基于F G M函数的不同贮备部件下两部件串联系统的优劣分析……......................梁叶子（294)具有显著异常值的夜间模糊图像非盲去模糊李振翮，武友新（300).汉.南昌大学学报（工科版)2020 年第4期•环境、化学与材料工程•香烟自由燃烧产生的P M i5及其碳组分谱特征.....不同聚合方法制备的重金属离子印迹材料吸附性能…热泵-循环风工艺干化污泥的传热过程和能耗剖析…•土木工程与力学•顶板与竖向加劲肋围焊端部局部应力优化分析.....多种因素影响下的超弹性S M A丝材力学性能.......圆形中空夹层不镑钢管混凝土短柱轴压力学性能分析防屈曲支撑混凝土框架结构地震损伤分析.........夏热冬冷地区植被屋面热质传递模型及实验验证……基于C F D技术的中庭建筑空调送冷风的气流组织优化 基于动态贝叶斯网络的复杂建设项目组织领导力研究 •机械与动力工程•秸秆类预处理设备的挤出螺杆叶片的强度分析与优化基于非线性规划的差速器轻量化设计..............电池包侧面碰撞仿真响应特性和安全性分析....... 600 M W直接空冷凝汽器变工况模型建立及特性分析•••信息工程.基于云通讯的监护系统多生理数据传输策略.......基于Arduino的C A N通信模块的设计......................黄虹，圣莉，贺冰洁，邹长伟（307) .......朱雯婷，陈先鑫，熊华，彭海龙（314) ....................裴锋初，张立奎（321).......高天，吉伯海，傅中秋，高玉强（327)唐枫华，董新伟，胡淑军，廖志勇，宋固全（334) .......彭桂瀚，宋春生，罗慧茶，王洁（340) ............................刘如月（346) .......郭兴国，何石维，王佳，刘向伟（355) .....彭冬根，程南洋，杨泽煊，徐少华（361) ............罗岚，程亮，涂志昊，谢敏（368)....................刘鉴钰，黄兴元（376) ....................刘建刚，杜风娇（381)•….董晴雯，王丽娟，陈宗渝，程晨，吴波（386) ...............朱星荣，汪霞，余廷芳（392)••刘继忠，徐文娬，谢毓顺，刘鸿，郑莉萍（397) ...............黄菊花，顾晓辉，曹铭（404)附:南昌大学学报（工科版)2020年（第42卷）总目次卷终(I )第4期南昌大学学报（工科版）2020年（第42卷）总目次•V•No.lCatalytic hydrogenation to prepare benzotriazol UV-P ........................................CHEN Guo,JIA Yiwei^ZHANG Jiarong^LE Zhiping( l) Effects of DBD plasma and its optimization on sludge cracking and anaerobic methanogenesis.........................................................................................................LIU Tao, YANG Changhe, X IONG Kuang, D ONG Jiaqi, YANG Yi (5) Improvement of geo-accumulation index based on grey relational analysis .................FENG Hui, WANG Jili^LI Shishu, YAN Feng( 10) Derivation of aquatic life water quality criteria for sulfide in China......................................................................................ZHU Qiuping，ZHANG Meng，GE Gang，FENG Bing，WANG Qipei，YAO Na(16) Acoustic emission signal pattern recognition of tensile damage of glass fiber composite.......................................................................................................................WAN Le, YAN Xiaoqing, ZHANG Chun, CHEN Hongliang( 23) Analysis of the influence factors of segment length of shell in multi-scale model under the elasto-plastic dynamic response of the steel structure ...........................................................................................................................TIAN Qin, PENG Leilei, DING Li, CHEN Baokui(28) Analysis on the influence parameters of the bearing capacity of the existing prestressed concrete structure...................................................................................................................................................................................HUANG Ying,XU Yongi(33) Calculation of maximum entropy probability distribution of data based on genetic algorithm .................PENG Ying ,ZHU Nanhai (40) Experimental study on the influence of guide vane angle on cg-type mixed flow pump..............................................................................................................................................YANG Xiaofan, WANG Jingbin, YU Yonghai (46) Simulation of joint dispatching of river network sluice group in coastal plain................................................................................................................................YAN Fuen, WANG Lihui, ZHO U Bohao, CHEN Xin (51) Kinematics analysis and simulation of moxibustion assistant robot ........................................................... LE Wenhui, X IONG Genliang( 57) Surface optimization based on improved Catmull-Clark subdivision algorithm ............................................. WU Lushen, WANG Qiyu( 64) U-MIG welding process and forming mechanism of adding Cu powder to galvanized steel sheet....................................................................................................YU Xiaokang, MA Guohong, WU Chunxiang, HONG Lei, WEN Hua (70) Reconstructionstrategy for profile curve of part using a laser displacement sensor ........................................................... CHEN Jinhui (76) Study on the method of biomimetic vegetation recognition based on polarization scattering............................................................................................................................................................WANG Xiao, XU Jiang, LIU Muhua (81) A fast Gauss-Seidel power flow algorithm for power system based on sparse technology.........................................................................................................CHEN Ken, WEI Yijun, XIONG Zhehao, DAI Yuxin, L IAO Jiawen( 85) Optimization of cooperative strategy of picking path access under the fishbone warehouse layout...................................................................................................................................................LIU Jiansheng, SHEN Cheng, LEI Zhaofa (90) Field test and analysis of the performance of the secondary circuit of the intelligent substation.....................................................................................................................................................................ZENG Huijie, WANG Guannan( 98)• ^ •南昌大学学报（工科版)2020 年No.2Pollution characteristics of perfluorinated compounds in sludge from urban wastewater treatment plants around Poyang Lake ........................................................................HE Zongjian, GAN Tian, PENG XHong ,LUO Yiming, CHEN Bin, CHEN Chunli(103) In vivo and in vitro injury caused by PM2.5 in printing room and its mechanism..............................................................................................................ZOU Changwei, YANG Hong, CHEN Tingtao, HUANG Hong( 109) Flower-like SnS@ CNTs/S cathode composite for high-performance lithium-sulfur battery......................................................................................JIANG Yihao，YANG Qingqing，HUANG Yifeng，CHEN Shixia，WANG Jun(117) Preparation of graphitized carbon from rice husk ............................................. ZHANG Jiarong, JIA Yiwei, CHEN Guo, LE Zhiping( 124) Selective production of succinic acid by tartaric acid with hydriodic acid...................................LONG Jingen, WANG Yanzhao,HUANG Kexin, ZHENG Haixin, LI Teng, HUANG Yun, YANG Weiran( 129) Comparison of the active components and biological activities of the extracts from the four natural plant extracts ..................................................................................................................WU Shasha, ZHANG Guohua, CHEN Long, Zeng Zheling( 137) Extraction and anti-oxidation property of total flavonoids from old stems of asparagus...........................................................................................................................JIA Yiwei,ZHANG Jiarong,CHEN Guo,LE Zhiping(144) Numerical simulation of uniaxial tensile stress-strain curve of steel fiber recycled aggregate concrete..........................................................................................................................................................................YU Minming，LUO Surong (149) Calculation and simulation of hydration temperature rise cracking of mass concrete...............................................................MENG Xianqiao, WANG Helong, SHAO Xianfeng, WU Xiule,MENG Zhe, LAN Zhiwen( 156) The influence of different factors on the deformation of pile-anchor supporting structure of foundation pit................................................................................................................................ZHAO Fumin,HUANG Zhengang, WEN Pingping( 163) Simulation of urban rainwater control in multi-scenario based on SWMM ........................................................... LI Zhuo, YANG Shan( 169) Simulation and parameter optimization of surface residual stress in 2024 aluminum alloy ultra precision turning ......................................................................................XIONG Ruiliang, LIU Xubo, XIONG Zhiwen, ZHANG Shaojian, ZHAO Li (176) Knowledge network robustness optimization for collaborative innovation of aviation products based on complex networks .....................................................................................................................................................................WANG Youyuan.WANG Gang( 181) An arrhythmia heartbeats identification method in CS domain ..........................LIU Jizhong, ZHAO Peng, ZHAI Qiang, H UA Jing(188) Driving fatigue recognition based on functional data analysis.............................................................................LIU Zhuo, ZOU Shuli, S HANGGUAN Pengpeng, QIU Taorong, B AI Xiaoming(194) Performance recoverable product reliability assessment based on classification shock ........YU Huiqin，DONG Qiuxian，LIU Jun(199)第4期南昌大学学报（工科版）2020年（第42卷）总目次• M •No.3Construction of spherical cobalt-nickel bimetallic metal-organic framework and its application in supercapacitors ................................................................................................................................XIE Liang,HU Yicheng, CHEN Shixia, WANG Jun( 205) Dust pollution characteristics of packing workshop of cement plant ..........................PENG Lin, L IU Xiaozhen, YANG Mingsheng( 214) Improved Nemerow index model based on health risk theory ........................................................... WANG Jili, L I Xinyu, YAN Feng( 220) Freatment of brewery wastewater by UASB+CASS combined process .................ZOU Yilong, FENG Fei, DENG M i, WAN Jinbao ( 224) Application of nitrogen-doped nickel catalysts in electrocatalytic reduction of carbon dioxide.......................................................................................................................................................LI Yuewei, CHEN Shixia, WANG Jun( 228) Seismic response ofthe sea-crossing isolated bridge under offshore ground motion.........................................................................................................CHEN Baokui，LU Hongfei，SONG Guquan，TIAN Qin，FAN Li(233) Particle flow simulation for unsaturated soil shear experiment ...............................................................LIU Xiaowen，ZHA Chonglun(242) Calculation and experimental study on torsional stiffness of torsion spring ..........................TANG Xinyi, LIU TAO, HUANG Mojia ( 249) Influence of thermal bridges on energy consumption of low-rise buildings in hot-summer and cold-winter zone .......................................................................................................................DU Haicun, XIE Xiaoyu, GUO Xingguo, LIU Xiangwei ( 254) Effect of C〇2curing after Ca(0H)2 soaking on the recycled coarse aggregates ...............................YU Hailing, Z HENG Jianlan( 260) XFEM analysis of the effects of hole on crack propagation path ........................................................... TU Wenfeng，ZHAO Shixiang(265) Effect of wavy vortex generators on heat transfer and pressure drop of fin-and-tube heat exchanger..................................................................................QIU Jiantao，DAI Yuande，ZHU Mengshuai’ZHANG Nuochen，GU Mingming(213) Lateral path tracking control of self-driving vehicle based on MPC ............................... CHEN Wei，LIAO Wenhao，LIU Mingchun(219) Four-dimensional hyperchaotic system and its application in data encryption ...................................OU Guocheng，LIU Xiaoyuan(289) Advantage and disadvantage analysis of series system of two parts with different standby parts based on FGM ........LIANG Yezi (294) Non-blind deblurring of night blurred images with significant outliers LI Zhenhe, WU Youxin( 300)•珊•南昌大学学报（工科版)2020 年No.4PM2 5 and carbon components generated from cigarettes burning in smoldering method.......................................................................................................................HUANG Hong, S HENG Li, HE Bingjie ,ZOU Changwei (307) Comparison of the heavy metal imprinted materials prepared by three polymerization methods..............................................................................................................ZHU Wenting, CHEN Xianxin,XIONG Hua,PENG Hailong( 314) Heat transfer process and energy consumption analysis of heat pump-circulated wind for drying sludge technology ..........................................................................................................................................................................PEI Fengchu, ZHANG Likui (321) Investigate on local stress optimization of deck-vertical stiffener welding end................................................................................................................................GAO Tian, JI Bohai, FU Zhongqiu, GAO Yuqiang( 327) Mechanical property of SMA wire considering the main influence factors......................................................................................TANG Fenghua，DONG Xinwei，HU Shujun, LIAO Zhiyong，SONG Guquan(334) Analysis on axial compression mechanical behavior of circular concrete-filled double skin steel tubular short columns with external stainless steel tube ............................................................................. PENG Guihan,SONG Chunsheng,LUO Huiling, WANG Jie(340) Seismic damage analysis of RC frame with buckling-restrained braces .................................................................................. LIU Ruyue (346) Heat and mass transfer model of vegetation roofs in hot and humid climate region and its experimental verification ...........................................................................................................................GUO Xingguo, HE Shiwei, WANG Jia, LIU Xiangwei (355) Optimization of cooling air distribution of air conditioning in atrium building based on CFD technology.........................................................................................................PENG Donggen, CHENG Nanyang, YANG Zexuan, XU Shaohua (361) Organizational leadership of complex construction projects based on dynamic Bayesian network.....................................................................................................................................LUO Lan, CHENG Liang, TU Zhihao ,XIE Min( 368) Strength analysis and optimization of the extrusion screw blade of straw pretreatment equipment.....................................................................................................................................................................LIU Jianyu, H UANG Xingyuan( 376) Lightweight design of differential mechanism based on nonlinear programming ...................................LIU Jiangang ,DU Fengjiao (381) Analysis of response characteristics and safety of battery pack side impact simulation...........................................................................................DONG Qingwen, WANG Lijuan, CHEN Zongyu, CHENG Chen ,WU Bo (386) Model establishment and characteristic analysis of 600 MW direct air-cooled condenser in variable conditions ...................................................................................................................................................ZHU Xingrong, WANG Xia, YU Tingfang( 392) Multi-physiological data transmission method for cloud communication based health monitoring system.........................................................................................................LIU Jizhong,XU Wenbin,XIE Yushun,LIU Hong,ZHEN Liping(397) Design of CAN communication module based on Arduino .................................................HUANG Juhua, GU Xiaohui, CAO Ming(404)The End of Volume。
损耗因子
万方数据
年第 卷第 期
程广利、 朱石坚、 伍先俊： 统计能量分析法及其损耗因子确定方法综述
应。国内外的学者在这些方面做了大量的研究工
［ ］ ! " # $ 作 ， 取得了显著的效果， 随着对经典统计能量分
谱特性不再一一对应， 有些甚至由一边的单频信号 出现频率发散现象。对于这类非线性元件连接的系 统是否也可以用统计的观点考察其振动传递特性， 这个问题目前还没有相关资料研究。但至少对于每 一个单独系统， 统计能量的观点仍然成立， 非线性因 素的影响只是局部的， 只影响能量的传递。只要研 究清楚非线性元件如何传递能量， 并考虑系统不同 研究频段的能量转移， 整个系统的统计能量研究还 是成立的。 （ ） 其它一些问题 例如： 如何建立统计能量的优化模型， 如何针对 舰船实际结构解决强耦合问题都值得我们深思。在 船舶的统计能量法分析具体操作上， 也有很多问题 值得研究， 例如： 如何建立船舶统计能量的系列模 型， 随实际模型不断完善和具体尺寸不断确定， 连接 方式不断确定， 最终采用功率流方法是可能的。
万方数据
程广利、 朱石坚、 伍先俊： 统计能量分析法及其损耗因子确定方法综述 表 ! 内损耗因子的表达式
自由阻尼层 结构 阻尼
!
约束阻尼层
／
! 9 ( 耦合损耗因子的获得 耦合损耗因子是用来表征当一个系统附接于另 一个系统时的功率流或阻尼效应的量， 是最难确定 的量， 但 通 常 可 以 通 过 测 量、 计 算， 甚至猜测获得 — — —就是用已知情形下的值来估计新情形下耦合损
［ ， ， ］ , , ! # & " # . 宽、 声吸收系数、 品质因子等 ， 这些参数对
损耗因子的多种表示充分说明了它的重要性。获得 损耗因子的方法很多， 包括理论分析方法和实际测 量方法， 是统计能量分析法研究的一个热门。 ! ’ ! 内损耗因子的获得方法 内损耗因子是指子系统在单位频率 （每振动一 次） 内单位时间损耗能量与平均储存能量之比。子 系统! 的内损耗因子由结构阻尼! 声辐射阻尼! ! "、 ! # ［ ］ # .， 和边界摩擦阻尼 ! 构成 一般结构阻尼是内损 ! $ 耗因子的主要构成项， 金属材料结构损耗因子通常 较小， 为了获得较大的阻尼损耗系数， 通常在结构表 面贴阻尼材料， 常用结构有自由阻尼层和约束阻尼 层， 结构和声场内损耗因子的表达式见表, 。
基于车致振动响应的含分布损伤桥梁结构识别方法
ａ ｃ ｃ ｕ ｒ ａ ｔ ｅ ｌ ｙ ｅ ｖ ｅ ｎ ｗｉ ｔ ｈ ５ ％ ｎ ｏ ｉ ｓ ｅ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｄ ａ ｃ ｃ ｅ ｌ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｄａ ｔ ａ ．Ａｎ ｄ ｍｏ ｒ ｅ ａ ｃ ｃ ｅ ｌ ｅ ｒ ｏ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ｓ ａ ｒ ｅ ｎ ｅ ｅ ｄ ｅ ｄ ｉ ｆ
ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ａ ｒ ｅ ｍｕ ｌ ｔ ｉ ｐ ｌ ｅ ｃ ｒ ａ ｃ ｋ ｓ ｉ ｎ ｔ ｈｅ ｂ ｉｄ ｒ ｇ ｅ ．
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ：ｂ ｉ ｒ ｄ ｇ ｅ － ｖ ｅ ｈ ｉ ｃ ｌ ｅ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ；ｄ ｙ ｎ ａ ｍｉ ｃ ｒ ｅ ｓ ｐ ｏ ｎ ｓ ｅ ；ｎ ｏ ｎ ｌ ｉ ｎ ｅ ａ ｒ ｓ ｐ ｉｎ ｒ ｇ ｓ ；ｄ ａ ｍａ ｇ ｅ ｄ ｅ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ；ｓ ｅ ｎ ｓ ｉ ｔ ｉ ｖ ｉ ｔ ｙ ．
文献标 志码 ：Ａ 文章 编号 ：０ ５ ２ ９ — ６ ５ ７ ９（ ２ ０ １ ５ ）０ ３ — ０ ０ １ ０ — ０ ４
Ｉ ｄｅ ｎ ｔ ｉ ｉｃ ｆ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｄｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂ ｕ ｔ ｅ ｄ Ｄａ ｍａ ｇ ｅ ｉ ｎ Ｂｒ ｉ ｄｇ ｅ ｓ ｆ ｒ ｏ ｍ Ｖｅ ｈ ｉ ｃ ｌ ｅ Ｉ ｎｄ ｕｃ ｅ ｄ Ｄｙ ｎａ ｍｉ ｃ Ｒｅ ｓ ｐｏ ｎ ｓ ｅ ｓ
基于振动分析的桥梁结构损伤识别技术
基于振动分析的桥梁结构损伤识别技术桥梁作为交通基础设施的重要组成部分，其结构的安全性和可靠性至关重要。
随着时间的推移、交通流量的增加以及环境因素的影响，桥梁结构可能会出现各种损伤，如裂缝、腐蚀、疲劳等。
这些损伤如果不能及时被发现和修复，可能会导致桥梁结构的性能下降，甚至引发严重的安全事故。
因此，如何有效地识别桥梁结构的损伤，成为了桥梁工程领域的一个重要研究课题。
振动分析作为一种无损检测技术，在桥梁结构损伤识别中得到了广泛的应用。
振动分析的基本原理是基于结构的动力特性，如固有频率、振型和阻尼比等，与结构的物理参数（如质量、刚度和阻尼）之间的关系。
当桥梁结构发生损伤时，其物理参数会发生变化，从而导致结构的动力特性也发生改变。
通过测量和分析桥梁结构在振动激励下的响应，可以获取其动力特性，并与未损伤时的基准数据进行对比，从而判断结构是否存在损伤以及损伤的位置和程度。
在基于振动分析的桥梁结构损伤识别中，常用的振动激励方式包括自然激励（如风、交通荷载等）和人工激励（如锤击、激振器等）。
自然激励通常是免费的，但激励信号的随机性较大，不利于数据分析。
人工激励可以提供更可控和更具重复性的激励信号，但需要专门的设备和操作，成本较高。
测量桥梁结构振动响应的传感器主要有加速度传感器、位移传感器和速度传感器等。
加速度传感器由于其测量精度高、响应速度快等优点，在桥梁结构振动测量中应用最为广泛。
传感器的布置方案对于获取准确和全面的振动响应数据至关重要。
一般来说，传感器应布置在结构的关键部位，如跨中、支座处、节点等，以捕捉结构的主要振动模态。
在获取了桥梁结构的振动响应数据后，需要对数据进行预处理和分析。
预处理包括去除噪声、滤波、积分和微分等操作，以提高数据的质量和可用性。
数据分析的方法主要有频域分析和时域分析两种。
频域分析通过对振动响应数据进行傅里叶变换，得到结构的频谱特性，从而识别结构的固有频率和振型。
时域分析则直接对振动响应的时间历程进行分析，如通过时域信号的特征提取、系统识别等方法来判断结构的损伤。
结构早期损伤识别技术的现状和发展趋势
振 动 与 冲 击第21卷第2期JOURNA L OF VI BRATION AND SH OCK V ol.21N o.22002 结构早期损伤识别技术的现状和发展趋势Ξ郑栋梁1 李中付1,2 华宏星2(1.中国人民解放军桂林陆军学院,桂林 541002;2.上海交通大学振动冲击噪声国家重点实验室,上海 200030)摘 要 本文综述了近几年来结构早期损伤识别技术的方法,对各结构早期损伤识别的方法进行了评述,讨论了各方法在理论上和实际应用中存在的问题。
根据国内外最新文献,指出了结构早期损伤识别技术发展的方向和趋势。
关键词:损伤识别,结构振动,模态分析中图分类号:O327;V214;T U311.30 引 言随着现代科学技术的迅速发展,航空航天器的大型化、复杂化以及大型海洋平台、高耸建筑、大跨度桥梁等新型复杂结构的出现,对于它们的损伤预报就显得非常重要。
更为重要的是,有些结构的重要部件一旦发生损伤,它的破坏程度迅速发展,而在未及时发现的情况下,很快导致整个结构的毁坏,后果不堪设想[1]。
损坏引起整个结构系统破坏的事件很多:1983年6月28日凌晨一点钟,美国康涅狄格洲(C onnecti2 cut)的Mianus江高速公路大桥突然倒塌,桥上的数部车辆随即堕入江中,造成三人死亡和三人受伤,幸好事故发生的时间是凌晨,如在白天发生时,引起的后果难以想象。
造成大桥倒塌的主要原因是桥的腐蚀和交通循环载荷引起的疲劳。
然而,仅在九个月前,该州交通部门对该桥还进行了安全检查[2];1994年韩国汉城市中心的一座桥梁也因内部损伤突然倒塌;再比如1988年4月28日,美国一家航空公司的一架波音737客机,在夏威夷(Hawaii)二万四千英尺高空,外壳突然断裂,造成六十九人受伤和一名乘务员被甩出飞机。
事故是由壳体的裂纹引起的。
而在事故发生前的六个月,该航空部门按照有关航空技术文件和波音公司的技术要求还对该机进行了全面检查和部分维修[3];另外,地震也引起结构的损伤。
基于桥梁振动响应数据的结构损伤探测技术研究
基于桥梁振动响应数据的结构损伤探测技术研究文章题目：基于桥梁振动响应数据的结构损伤探测技术研究随着城市化进程的加快，城市桥梁的数量不断增加。
然而，随着桥梁使用寿命的延长以及自然灾害的频繁发生，桥梁的损坏和破坏问题也日益突出。
为了保障桥梁的安全性能和延长使用寿命，探测和评估桥梁结构的损伤状态成为重要问题。
基于桥梁振动响应数据的结构损伤探测技术，是目前国际上广泛使用的一种桥梁结构安全评估技术。
本文将分析该技术的研究现状、优缺点，以及未来研究方向。
一、研究现状1、振动响应信号的提取振动响应信号主要包括桥梁的自由振动响应信号和强迫振动响应信号两种。
其中，强迫振动响应信号主要来自于交通荷载和自然环境荷载的作用，是桥梁结构损伤探测的主要信号来源。
因此，如何准确地提取强迫振动响应信号，成为难点。
2、振动响应信号的处理和分析振动响应信号的处理和分析，主要包括时域、频域和小波域分析等方法。
时域分析主要是对振动信号进行滤波、平滑和拟合等处理，以提取出桥梁结构损伤的特征。
频域分析主要是利用傅里叶变换，将时域信号转化为频域信号，从而提取出不同频段的振动特征。
小波变换方法则在时频域上进行分析，可以有效地提取桥梁结构损伤的多尺度特征。
二、优缺点分析1、优点（1）无需破坏，实时性强：基于桥梁振动响应数据的结构损伤探测技术，可以在桥梁使用过程中进行无需破坏的结构损伤探测，实时监测桥梁的损伤状态，具有实时性强的特点。
（2）有效性高，确定性强：该技术可以有效地提取桥梁结构损伤的特征，并能够较为准确地确定结构损伤的位置、程度和性质，具有确定性强的特点。
（3）参数少，计算简单：基于桥梁振动响应数据的结构损伤探测技术，只需要选取少量的动态响应参数，就可以准确地评估结构的安全性能，具有计算简单的特点。
2、缺点（1）数据质量要求高：振动响应数据质量对基于桥梁振动响应数据的结构损伤探测技术的应用效果有很大影响，如果数据采集不足、采样频率不够，或者数据出现了干扰，都会对结构损伤探测精度产生影响。
2019年《失效分析与预防》总目次第14卷(总第65~70期)
429 2019年《失效分析与预防》总目次第14卷（总第65~70期）基础研究CFRP层板冲击损伤空洞超声Lamb波特征成像——基于时间反转损伤指数……………………………………………… 陈 尧，张柏源，吴 霞，陈 果，石文泽，卢 超（1.001）C含量对单晶高温合金再结晶的影响 ……………………… ………………………史振学，刘世忠，赵全乾（1.007）基于ALIFD模糊熵和GK聚类的滚动轴承故障诊断 …… …………………………………葛红平，刘晓波（2.071）复合材料加筋壁板机械连接修理设计与分析工具………… ………………………张星明，蓝元沛，徐吉峰（2.079）基于超声环阵相控阵的变孔径聚焦检测技术……………… ………………………沙正骁，梁 菁，李 彦（2.084）一种基于小波包和PCA的超声缺陷识别方法 …………… ……万陶磊，常俊杰，曾雪峰，钟海鹰，陈志恒（3.141）高温合金晶粒尺寸的超声评价方法及检测装置…………… ………………董金龙，陈 昊，陈 曦，邬冠华（3.147）磁声发射检测装置的研制与性能测试……………………… ……吴 莎，李志农，吴明涛，沈功田，沈永娜（4.219）金属材料显微硬度压痕尺寸效应分析及其试验研究……… ……………………………………………刘 松（4.225）航空金属材料仿真加速腐蚀试验环境谱编制方法研究…… ………………………刘治国，齐 阳，李旭东（6.357）基于扩展有限元的Q345R材料平板裂纹扩展模拟研究 … ………………………殷金泉，程强强，于润桥（6.361）声速差计算方法及其在对外加非均匀应力评价中的应用 ……郭彦弘，卢 超，何方成，梁 菁，王 晓（6.366）应用研究喷丸对23Co14Ni12Cr3Mo超高强度钢表面性能的影响 … ……钱 昂，金 平，谭晓明，王 德，王 鹏（1.013）高频燃烧-红外吸收法测定金属铪中碳含量研究 ……… ………………蒙益林，高 帅，颜 京，刘 铭（1.018）高温合金的晶界提取及特征定量表征方法………………… ……刁福林，陈 昊，李延丰，陈 曦，杨立余（1.023）脉冲加热红外吸收法测定Nb-Si粉末合金中氧含量 ……… ………………杨 峥，梁 钪，庞晓辉，高 颂（1.030）激光直接沉积修复1Cr15Ni4Mo3N钢磁痕分析 …………… ……………周 标，秦仁耀，唐 斌，高 超，郭绍庆，李 能，张 强，黄 帅（1.035）航天器铝合金结构残余应力超声波检测方法研究………… ……………徐丽霞，李伟煜，刘战捷，李大海，杨耀东，朱小溪，周双锋（1.040）称量定容法与体积定容法应用于ICP-AES的对比分析 … ………………………丁 妍，李 帆，叶晓英（1.046）热诱导孔洞对FGH97高温合金性能的影响 ……………… ………………张 海，熊江英，王 冲，马德新（2.090）传感器位置对齿轮故障的敏感性研究……………………… ………………………黄 鑫，王细洋，肖尧先（2.096）DZ125定向凝固合金的薄壁持久蠕变性能与断裂行为 …… ……………王 亮，李 彦，张 丽，赵澎涛，张燕明，郭广平，王 翔（2.101）石墨烯掺杂对镁锂合金微弧氧化膜Cl-腐蚀敏感性的研究 …………………………………邱小林，邱震钰（2.106）碳纤维增强金属基复合材料的疲劳寿命分析……………… …………………………………姜宾涛，王 磊（3.153）可剥布剥离工艺性评价方法研究…………………………… ………………邓立伟，陈璐圆，陈新文，顾灵聪（3.157）多层PMI泡沫微波吸收材料的设计及性能检测 ………… ……史有强，尹雅楠，何 山，魏霖涛，刘伟峰（3.161）DD6单晶高温合金初熔组织演变机制研究 ……………… ……韩 梅，岳晓岱，董建民，谢洪吉，李嘉荣（3.166）弱磁检测技术在玻璃纤维中的应用研究…………………… ………………余方林，于润桥，廖连文，刘 雷（4.232）电连接器鱼眼端子插拔力及可靠性研究…………………… ……………………………………………夏远志（5.289）硫化1145NR耐有机溶剂及其自然老化行为研究 ………… ………………………但广福，周建萍，王云英，秦文贞，文吉标，谷庆风（5.294）基于CR技术的钢管壁厚测量工艺研究 …………………… ……………伍晶晶，张士晶，陈 华，张小海，冉龙宏，邬冠华，高鸿波（5.300）包络式磁弹索力传感器设计及钢缆索应力试验研究……… ……………………………………………郭 涛（6.372）带钢制保护套管的钢管腐蚀缺陷的脉冲涡流检测方法研究 ………………江礼凡，付跃文，余兆虎，杨 帆（6.378）无人机撞击民机发动机叶片动态响应及破坏损伤数值研究 ……………………………………………张 序（6.384）案例分析加力外圈总管断裂故障分析………………………………… ………………舒 庆，邓 洁，李 宁，张 琪（1.054）商用Cu-Mg合金吊弦应力腐蚀断裂分析 ………………… ………………………李平平，梁会雷，许乐乐（1.059）430水下航行器发动机漏水故障的分析研究…………………… …………………………………张 涛，黄凤军（2.111）I级涡轮叶片线性缺陷分析 ………………………………… ……………申静芳，罗贵亮，武国栋，熊 勇，陈昌达，汤 浩，程法嵩（2.115）门头道密封用3M压敏胶粘带脱胶分析 …………………… 贾 妮，陈晓锋，吕均益，柳 宁，赵艳青，魏恒永（2.119）激光测距传感器芯片功能异常分析………………………… …………………………………余应森，黄彩清（2.124）基于轴系尺寸链设置缺陷导致机械系统失效后的改进分析 ………………佐景涛，赵 燕，刘红莉，刘雨健（2.129）预镀框架铜线键合的腐蚀失效分析与可靠性……………… ………………………林 娜，吴 凌，郑 怡（3.172）发动机高压燃油泵开裂分析………………………………… ………………都建京，魏振伟，赵文侠，刘昌奎（3.179）起落架缓冲器上支臂支座断裂分析………………………… ………………侯卫国，袁 春，潘登科，王 超（3.184）高压压气机转子叶片断裂分析……………………………… ……李 彦，都建京，陈 星，刘新灵，李佳佳（3.188）GH3030钎焊管接头裂纹分析 ……………………………… ………………………王大为，郑 真，陈 星（3.193）异材焊接件应力腐蚀原因分析……………………………… 刘兆伟，谭 琳，李 冰，周 龙，祝 哮，孙 巍（4.240）1Cr15Ni27Mo1Ti3Al不锈钢弹簧锈蚀原因分析 …………… ………………李玉生，郭和平，杨雅静，张新宇（4.245）2A12铝合金外套螺母裂纹分析 …………………………… ………………杨 平，李 波，胡生双，王文博（4.250）螺柱断裂分析及机制探讨…………李平平，刘元森（4.254）发动机压气机叶片断裂故障分析与试验验证……………… ……………………………………………张再德（4.258）聚四氟乙烯衬套开裂分析…………………………………… ……张增阳，李阿妮，李 炎，陈卫娜，韩 露（4.262）H13钢压铸模具开裂分析 …………………………………… 林星豪，陈卫华，吴世勇，吕 晨，李浩哲，艾云龙（4.265）主桨毂中央件限动锁连接螺栓提前断裂原因分析………… ………………………熊鸿建，高彩虹，陈学军（4.269）曲轴开裂拉瓦失效分析……………………………………… ……颜 婧，冯继军，余政宏，卢柳林，高 勇（4.275）氧气瓶爆炸失效分析………………………………………… ……张 元，张 号，李明超，孟维歌，宋明大（4.280）电站凝汽器钛管断裂原因分析……………………………… ……巩秀芳，王天剑，刘昌奎，王芬玲，裴玉冰（4.284）起动发电机弹性轴断裂分析………………………………… ……田 浩，傅国如，陈 荣，李 权，殷刘彦（5.307）耐热双头螺柱断裂分析……………………………………… ……………刘 勇，倪 莉，张 挺，许佳焱，马勤超，周 旭，毛锡非，顾龙佳（5.312）TC17 钛合金压气机鼓筒篦齿裂纹分析研究 ……………… ………………刘丽玉，张银东，高翔宇，刘昌奎（5.315）结晶器铜套腐蚀断裂失效研究……………………………… ……郝雪龙，李 婷，纪 红，刘西净，田昊阅（5.321）油气开采套管法兰盘断裂分析……………………………… ……吴轲源，吴高路，徐良清，徐良乐，吴高明（5.328）无人履带车辆行动系统失效分析与预防…………………… ………………………袁 芬，张海翔，赵洪雷（5.333）氯化聚乙烯反应釜内部锆复合层失效分析………………… ……………………王金凯，商显栋，宋明大，付跃文，张 元，王 鑫，后雪冰（5.336）52CrNiMoVSi热作模具开裂原因分析 ……………………… ……………熊路兰，陈卫华，何 文，林星豪，吕 晨,刘聪仁，艾云龙（5.341）水激活电池待发绳断裂分析研究…………………………… ………………………张 涛，郑 刚，周 康（5.345）马氏体超高强钢钢管开裂原因分析………………………… …………………………………孙中渠，周庆军（6.392）汽车后桥螺旋伞齿轮表面缺陷分析………………………… ………………潘小静，徐旋旋，赵 宜，戴林荣（6.396）发动机风扇静子叶片裂纹失效分析………………………… ………………………李 洋，邱 丰，佟文伟（6.401）汽车变速箱悬置断裂原因分析………………薛喜才（6.406）燃气涡轮起动机减速器齿轮断齿分析……………………… ………………………黄珍珍，滕旭东，符三华（6.410）700 MW亚临界锅炉三级过热器TP347HFG钢失效分析 … …………………………………李文华，柯安鹏（6.415）发动机引气管开裂分析……………………………………… ………………郭 强，李智锋，李 波，陈雷波（6.420）汽车下摆臂与车架连接螺栓断裂分析……………………… …………………………………苏 倩，胡春燕（6.425）综 述材料断口分形维数测量方法研究进展……………………… ………………熊伟腾，范金娟，王云英，肖淑华（1.063）航空材料组织与残余应力评价对中子散射与同步辐射技术的需求…………………………………………………………… 刘昌奎，李 楠，赵文侠，陶春虎，李兴无，曹春晓（2.133）航空装备铝合金结构材料点蚀失效行为…………………… ………………………刘治国，孙 强，李旭东（3.200）滚动轴承接触疲劳失效的影响因素及其研究现状………… ………………………郭 浩，雷建中，扈林庄（3.206）航空部件深度修复的技术及发展…………………………… ………………………马 瑞，刘书霞，燕 翔（3.212）SiC f/SiC复合材料原位分析研究进展 ……………………… ………………余小斌，孟江燕，范金娟，魏振伟（5.350）。
中山大学学报（自然科学版）2009（第48卷）总目次
中山大学学报（自然科学版）2009（第48卷）总目次中山大学(自然科学版)2009(第48卷)总目次基于凸包的棋盘格角点自动识别与定位方法………………………………熊会元,宗志坚,余志,陈承鹤48(1):1—5判定有限域上不可约多项式及本原多项式的一种高效算法…………………………王鑫,王新梅,韦宝典48(1):6—9不确定时滞模糊系统的时滞相关鲁棒H控制………………………………………………张果,李俊民48(1):10—15一种基于Tchebichef矩的半脆弱图像数字水印算法…………………………………吕皖丽,郭玉堂,罗斌48(1):16—21基于流量特性的调节阀阀芯曲线智能拟合…………………………………………李战明,王云峰,袁占亭48(1):22—25基于云水印的视频内容认证技术……………………………………………………梁长垠,李昂,牛夏牧48(1):26—30河口底泥盐度释放模型研究及应用………………………………………彭进平,逢勇,周蓓蕾,王华48(1):31—36非洲山毛豆种子的物理特征,成分分析与油脂组成的研究…于新,严卓勤,李小华,黄雪莲,朱晓燕48(1):37—41毛冬青中三萜皂苷类化合物的NMR归属…………………………………………张翠仙,杨金燕,林朝展,赵钟祥,冯育林,曾陇梅,祝晨辣48(1):42—45滇桂艾纳香茎和叶中挥发性化学成分的HS—SPME.GC-MS分析………………………………………………………………马芝玉,林翠梧,黄克建,潘智文,蒋双双48(1):46—50饥饿对斜带石斑鱼卵黄囊期仔鱼摄食,存活及生长的影响……………………张海发,刘晓春,刘付永忠,王云新,黄国光,欧冲辉,易诗白,张勇,林浩然48(1):51—55 赤点石斑鱼7个地理群体的AFLP分析……………………………………………陈省平,胡晓丽,刘涛48(1):56—6l籼稻姊妹染色单体粘着蛋白OsRad21一i基因的原核表达载体构建与表达…………………………………………………………………………康海岐,中国安,杨金水,程在全48(1):62—66苏云金芽孢杆菌aiiA基因载体构建及石斛兰转化……………潘丽晶,张妙彬,梁擎中,范干群,程萍48(1):67—71英红1号,英红9号和祁门茶树芽叶中嘌呤生物碱和茶多酚的HPLC-DAD—MS/MS分析………………………………………………………………卢嘉丽,王冬梅,苗爱清,杨得坡,陈建萍48(1):72—75广州古廖涌生物修复的指示藻类……………………?…………………一李开明,谢丹平,陈晓宏,江栋48(1):76—80基于PCI的"中国生态旅游机会图谱"适用性评价…………………………………………黄向,保继刚48(1):81—86接种量对泔脚发酵产氢余物甲烷化的强化研究……………………………………蒲贵兵,王胜军,孙可伟48(1):87—92强化生态浮床对珠江水中氮污染物去除研究……………………………孙连鹏,冯晨,刘阳,金辉48(1):93—97基于SMA阻尼器的长拉索系统振动控制研究…………………………刘爱荣,禹奇才,袁向荣,谢盛奋48(1):98—102轨道交通引起的周边建筑物振动研究……………………………………………谢伟平,常亮,谷倩48(1):103—109多智能体协同的认知规范模型检测算法……………………………………………………陈清亮,朱可宜48(1):110一l12 基于能耗的协同感知消息传递方法………………………………………………李军怀,高苗,张绿48(1):113一ll7基于语义的对等网络检索机制………………………………………………………………陈明,鹿呖48(1):118—122本地滞后对协同增强现实系统性能影响研究…………………………陈岭,徐永健,赵刚强,陈根才48(1):123—127面向资源调度的矩阵规范化方法研究……………………………………………周建涛,陆海燕,叶新铭48(1):128—132入侵检测系统中的相反性综合降维模型………………………………张常有,曹元大,王玉梅,于炯48(1):133—136并发Lambek演算在时态查询中的语义转换…………………………………………………刘冬宁,汤庸48(1):137—140c尸,2(Q)的加权blowup及陈一阮上同调群…………………………………………………………………林奕武48(2):1—4 截断前马氏过程与截断后马氏过程………………………………………………………………唐荣黄永辉48(2):5～10Morrey空间的小波表示…………………………………………………………………………周传喜,宋亮48(2):11—13智能拉普拉斯分类器………………………………………………………………………………………戴宏亮48(2):14—19V anderPol—Duffing单边约束系统的随机响应…………………………………………………苏敏邦,戎海武48(2):20—26三次系统极限环及其稳定和分岔的一种算法…………………………………………………黄桢彪,刘佳48(2):27—30一种新的无人机系统级电磁兼容测试法………………………………………………………李勃,黄大庆48(2):31—35媒体转码服务在IGRS媒体服务器软件中的设计与实现……………………………刘发贵,邝耀宗,林俊48(2):36—40一种适用于定频波束扫描微带漏波天线小型化的仿真研究……………郭铭承,刘菊华,龙云亮,蒋鸿雁48(2):41—44基于振动工程相位检测的故障诊断方法研究……………………………周有平,罗中良,郑辑光,刘小勇48(2):45—49基于自抗扰控制的光伏并网功率调节系统…………………………………………陈晓高,付青,余世杰48(2):50—53含新型第二配体的发光铕配合物的合成和性能研究………………………………李善吉,卢江,梁晖48(2):54—57C一9不同位阻取代小檗碱衍生物的合成及对DNA键合作用的影响…黄绍智,黎姗,庞冀燕,陈文华48(2):58—62短柄南蛇藤叶超微粉与普通粉挥发油化学组成的对比研究…高玉琼,丁丽娜,赵德刚,刘建华,宋宝安48(2):63—65苯并色烯类化合物合成方法的探讨………金劲松,宋森川,林伟忠,黎逢权,陈国强,李红山,宋化灿48(2):66—7O大蕉胚性培养物及其原生质体再生植株的染色体分析………肖望,黄少丽,陈晓娜,戴雪梅,黄霞48(2):71—75Ⅱ中山大学(自然科学版)第48卷西藏胡黄连根状茎差异表达基因的筛选及分析………………冯燕丽,马欣荣,夏庆杰,谈心,张义正48(2):76—83基于氮磷比的赤潮灾害危险度评估方法研究………文世勇,赵冬至,赵玲,杨建洪,张丰收,高树刚48(2):84—89不同时期喷施草甘膦对大豆生理指标的影响…………………………………………原向阳,郭平毅,张丽光,王鑫,赵锐,姚满生,王宏富48(2):9O一94双能x线吸收测量法(DEXA)测定成年人单纯性肥胖症脂肪含量研究………………………………………………………………刘继洪,张年,杨延斌,黎慧萍,曹海伟48(2):95—98珠江流域西江,北江河流溶解无机碳及其稳定同位素组成特征…………………焦树林,高全洲,刘昆48(2):99—105大河口区淤涨型自然保护区功能区划研究——以崇明东滩鸟类国家级自然保护区为例………………………………………………………………………李行,用云耔,况酒元,回波482)106—112鸭绿江口滨海湿地景观格局动态演变分析……………………………何桐,谢健,徐映雪,王卫东48(2):l13—118石油污染对土壤渗透性的影响研究……………………………………李梅,郑西来,童玲,高增文48(2):119—123南海夏季风强弱年东亚地表热力异常特征的合成研究……………………………………严蜜,钱永甫48(2):124—1305.12汶川大地震极震区灾害致因初析………………………邹和平,刘玉亮,郑卓,李出安,刘伟东48(2):131—135预制预应力混凝土装配整体式框架抗震性能研究……………………蔡建国,冯健,王赞,朱洪进48(2):136—140取代双环4H一1,2一嗯嗪衍生物的合成…………………………………………宋健,林永成,陈荣礼48(2):141—143茉莉花酶促释香研究……………………………………………………黄新安,宛晓春,夏涛,蔡小玲48(2):144—145HPLC测定黄芪药渣中黄芪甲苷含量……………………………………黄亚非,刘杰,黄际薇,张永明48(2):146—148"圆盘青钱柳CyclocaryascutellataGuo"论评……………………………金建华,KODRULTM,廖文波48(2):149—150基于惩罚高斯混合模型的微阵列基因表达数据分析………………………………………………………石玉48(3):1—7混合谱梯度方法及其在医学图像弹性配准中的应用…………………………………韩乐,喻高航,关履泰48(3):8—122一赋范空间和拟Banach空间中的华罗庚不等式……………………………………………华柳斌,黎永锦48(3):13一l5基于极限状态法的钢桁梁公铁斜拉桥结构分析………………………………………………王颇,瞿伟廉48(3):16—2l一种新的量子蚁群优化算法………………………………………………杨佳,许强,张金荣,曹长修48(3):22—27信息熵约简与代数约简差异性的数学本质分析……………………………曾凡智,卢炎生,黄国顺,陈章48(3):28—32NaCo:O陶瓷的力学弛豫和阻抗弛豫研究…………………刘文峰,李益,欧阳红群,张进修,熊小敏48(3):33—36大功率白光LED的结温与发光光谱特性研究………………………………………陈海燕,赵光华,赵福利48(3):37—4o一种基于数字指纹在电子商务中的应用方法研究……………………………………………陈宏武,赵慧民48(3):41—46基于逆绕射抛物方程法定位大气波导环境下的发射源…………………郭建炎,曹林,龙云亮,龚主前48(3):47—5O负载型B一成核剂对PP结晶与熔融行为的影响…………………………章自寿,王春广,杨竹根,麦堪成48(3):5l一55微波辅助法合成有机硅季铵盐……………………………………………朱新海,杨纯,陈功,万一千48(3):56—59光催化降解养虾废水中有机物及灭菌研究……………………史载锋,沈仲韬,吴亚弟,王嘉禅,杨丽丽48(3):60—64基于层层自组装的{壳聚糖/多壁碳纳米管}./玻碳电极电催化氧化HO…………………翟秀荣,魏万之48(3):65—68中国墨兰品种遗传多样性的AFLP分析………………………………………………朱根发,李冬梅,郭振飞48(3):69—73 荧光实时定量PCR检测尼罗罗非鱼GH,GHR,IGF—I基因方法的建立及初步应用…………………………………………马细兰,易诗白,张勇,李云,黄卫人,刘晓春,林浩然48(3):74—79三株弧菌热休克蛋白70基因的克隆和序列分析…………………………………………黄东东,何鸣筱,吕玲,翁少萍,常迪,邓先余,何建国48(3):80—83一氧化氮参与附睾上皮细胞感染后的宿主防御………………赵云涛,郭景慧,陈璇,伍忠銮,周文良48(3):84—88珠三角地区稻田周边杂草的群落分析…………………………魏武,张丹琳,王锐,陈海东,张文军48(3):89—82除草剂对飞机草化感作用的影响研究…………………………李光义,邓晓,侯宪文,张桂花,李勤奋48(3):93—101输沙量对海岸沙丘表面风沙流中不同粒径沙粒垂向分布的影响…………………………董玉祥,马骏48(3):102—108基于Copula.Glue的水文模型参数的不确定性……………………………………林凯荣,陈晓宏,江涛48(3):109一l15红树林沉积物中痕量多氯联苯的分析方法…………………陈耿,伍卡兰,黄雄飞,李旭林,陈桂珠48(3):l16—121多普勒天气雷达数据质量控制及流域降雨定量估算应用研究……………………………邹强,陈洋波48(3):122—128铁铜复合催化混凝剂的制备及应用……………………………………………………………………张永利48(3):129—132中央空调系统二级最优控制等式更新法的研究………………………………………………………邝小磊48(3):133～135南海红树林内生真菌B2次级代谢产物研究…………………张奕,杨昌,许芳,刘岚,林永成48(3):136—138氧弹燃烧法测定环氧树脂中氮含量……………………………汪丽,余小岚,黄滨,胡谷平,曾春莲48(3):139—141计算模态响应灵敏度的两种方法比较…………………………………………………吕中荣,徐伟华,刘济科48(4):1—4 一类耦合去噪一分割的新模型在图像处理中的应用……………………罗志宏,冯国灿,成秋生,胡岩48(4):5—1OProtocells自由边界生长模型的适定性…………………………………………………………柏萌,崔尚斌48(4):11一l4 第6期中山大学(自然科学版)2009(第48卷)总目次Ⅲ交比为负常数的sG圆模式与可积系统………………………………………………………谷芳芳,蓝师义48(4):16—19 二极管非超突变结C.V幂律分析……………………………………………………李潮锐,唐强,刘小伟48(4):20—23基于移动通信数据的交通信息仿真系统…………………………………赵力萱,余志,何兆成,林科48(4):24—30低复杂性宽带自适应天线阵列……………………………………………谢宁,周渊平,王晖,林晓辉48(4):31—35非均匀展宽体系Maxwell—Bloch方程的求解及应用…………………………………李成,张华荣,余向阳48(4):36—41MISO多元广义多项式神经网络及其权值直接求解…………………………………肖秀春,张雨浓,姜孝华48(4):42—46广州市城区土壤重金属空间分布特征及其污染评价………………………………卓文珊,唐建锋,管东生48(4):47—51薄叶红厚壳根的化学成分研究(I)……陈光英,吴晓鹏,戴春燕,赵军,韩长日,宋小平,钟琼芯48(4):52—56脱氢枞胺一取代水杨醛Schiff碱的电喷雾串联质谱研究…………………………刘明,邓慧敏,林中祥48(4):57—6OSm(1lI)一HP配合物与DNA的作用机制……………赵娜,王兴明,黎泓波,胡亚敏,费丹,丁立生48(4):61—65乙酸苄酯绿色合成新工艺的研究……………………周蓓蕾,方岩雄,翟柱成,邓运泉,黄宝华,劳锡寮48(4):66—69Xyloketals的分子结构与其抑制钙离子通道活性的理论研究………………………陈海燕,余志刚,林永成48(4):70—72氧化甾醇一磷脂脂质囊泡的制备及特性研究…………………………………………汤文星,郑思嘉,王荣昌,游秀华,冷田东,胡海燕,颜光美48(4):73—77东江河岸带各区段景观格局对水体恢复的影响……………………………………周婷,彭少麟,任文韬48(4):78—83淡水鱼类线粒体DNAD—loop基因的引物设计和应用………………………………………黄志坚,徐晓鹏,唐晶晶,张飓,郑锦卿,李桂峰,何建国48(4):84—88北部湾生态通道模型和保护区效应的模拟……………………陈作志,徐姗楠,林昭进,黄梓荣,钟智辉48(4):89—94苯扎溴胺和芳草中药对加速大菱鲆组织中硝基呋喃代谢物消除速率的作用初探…………………………………………谭志军,郭萌萌,邢丽红,孙伟红,李兆新,冷凯良,翟毓秀48(4):95—100基于尺度转换的数字水系提取方法及应用…………………杨邦,任立良,王贵作,刘晓帆,李国芳48(4):101—106霉菌菌丝球wY对酸性棕染料PR的脱色研究………………………………………………………王国惠48(4):107—112回用水消毒余氯衰减影响因素及数学拟合………黄国贤,钱宇佳,葛洁榉,聂宇华,刘伟,梁咏梅48(4):113—117基于地面约束的滨岸湿地微地貌LiDAR检测研究………………………………乔纪纲,黎夏,刘小平48(4):l19—124大宝山矿周边污染土壤重金属生物有效性评估………………………黄穗虹,田甜,邹晓锦,周小勇,PALANINAICKERSenthilkumar,仇荣亮48(4):125—129一类平面多项式系统的周期函数的临界点个数………………………………………………………陈燕燕48(4):130—132南海红树林内生真菌ZZF13次级代谢产物的研究……………………………………………………夏雪奎,李庆,邵长伦,刘昌衡,余志刚,林永成48(4):133—136中国羚野螟属分类研究(鳞翅目:草螟科:野螟亚科)…………………………………张丹丹,李志强48(4):137—140环形交叉口的优化控制…………………………………………………………………………………王新华48(4):141—144一种改进的精细一龙格库塔法……………………………………………………………………富明慧,梁华力48(5):1—5基于NTRU公钥密码系统的RFID通信安全协议的研究…………………蔡庆玲,詹宜巨,余松森,刘洋48(5):6—11含有C一正规子群的有限群……………………………………………………………何宣丽,李样明,王燕呜48(5):12—15正定矩阵的性质及判别法……………………………………………………………邹黎敏,胡兴凯,伍俊良48(5):l6—23Ol一混合样本下Pareto分布参数的经验Bayes双边检验…………………黄娟,李乃医,韦盛学,刘华祥48(5):24—26三维地层构造发展现状………………………………………………………………周翠英,赵宏坚,杨锡鎏48(5):28—32基于自适应估计SNR的分组Turbo码译码算法……………………………………刘星成,王康,黄志军48(5):33—37OFDM系统中基于有限反馈的余量自适应比特加载………………………………张广驰,江艳敏,秦家银48(5):38—41亚健康公路混凝土梁式桥的限载方法研究………………………………刘爱荣,张俊平,禹奇才,吴刚48(5):42—46HBr2+离子的结构及其解析势能函数………………………………………刘岩,罗志环,林芳,黎永耀48(5):47—50太阳能直热式海水淡化系统热经济孤立化研究…………………………田禾,张于峰,江菊元,崔明贤48(5):51—54长棘海星的体内脂肪酸成分及其生物学意义分析………………………李厚金,李淑青,王丰,蓝文健48(5):55—60铝掺杂对CdFe20体系物相,电导和气敏性能的影响……………………………唐玲,方必军,刘杏芹48(5):61—66YVO:Eu"的EDTA络合溶胶～凝胶法制备,发光及其在LED中的应用……………………………………………………………………………周芳享,石建新,张信果,龚孟濂48(5):67—712一苯基4一吡喃酮类COX一2抑制剂的三维构效关系研究………………罗敏贤,徐洁,胡小鹏,罗海彬48(5):72—77三维电极法降解苯酚废水中?OH的测定及其影响因素研究……………吕责芬,张珠宝,吴丁财,符若文48(5):78—81毛细管电泳一电化学发光联用测定琥乙红霉素…………………………谭贵良,李向丽,江迎鸿,林里48(5):82—85原小檗碱类多靶点抗老年性痴呆症药理作用……………………………陈青,奉文尚,何峰,钟翎48(5):86—90Ⅳ中山大学(自然科学版)第48卷构建HMGB1/PEI非病毒载体介导高效基因传递的研究……………………沈媛,彭辉,冯敏,邓晶晶,温玉婷,罗昕,曾昕,潘仕荣,吴传斌48(5):91—96华美游仆虫皮层细胞骨架的超微结构及免疫电镜观察……………………………………………………尹飞,赵柳,周瑶,盛春,倪兵,顾福康48(5):97—102斑鲮血清促性腺激素的季节变化和埋植甲基睾酮对斑鲮促性腺激素分泌的影响……………………-……一周立斌,刘晓春,马细兰,林浩然,李大疆,陈规慈,李恒颂,邬国民48(5):103—107细胞钙浓度的变化对周期信号的响应及胞间同步………………………………周永军,牛中奇,张辉48(5):108—113小麦叶片电阻抗图谱参数对重金属胁迫的响应…………………………刘晓红,黄廷林,王国栋,张钢48(5):114—119南方红豆杉紫杉烷7B一羟基化酶基因全长序列的克隆和进化分析……………燕丽娜,苏应娟,王艇48(5):120—124黄河中下游河道生态需水研究………………………………王高旭,陈敏建,丰华丽,王立群,黄昌硕48(5):125—130分形在南海北部陆坡断裂与天然气水合物关系研究中的应用……………………………姚衍桃,詹文欢48(5):131—136广州典型森林土壤有机碳库分配特征………………………张修玉,管东生,黎华寿,黄康有,许振成48(5):137—142中国藏北高寒生态遥感植被变化及成因分析……………………………………张佳华,姚凤梅,郑凌云48(5):143—147东江流域降水空间分布模式识别……………………………………………………………刘丙军,陈晓宏48(5):148—152多值随机微分方程中的耦合方法及其在Harnack不等式中的应用………………………………………巫静48(6):1—6关于一类曲线收缩流的保积性和能量衰减性的研究……………………………………………冯兆永,徐士河48(6):7—9嵌入数据结构信息的单类支持向量机及其线性规划算法…………………………冯爱民,刘学军,孙廷凯48(6):l0一l7随机GP法在概念性水文模型参数优选中的应用……………………………………郝振纯,谷军方,杜富慧48(6):18—22二阶非线性中立型时标动态方程非振动解的存在性………………………………高瑾,程世辉,王其如48(6):23—26一种二次投影识别蛋白质谱数据的新方法………………………………………蒋胜利,张军英,许进48(6):27—32GaAs量子点中电子结构和幻角动量的对称性分析…………………………………………黄钢明,刘益民48(6):33—37二元混合体系的光抽运响应分析……………………………………………………李潮锐,唐强,刘小伟48(6):38—41加铺层厚度对冲击压实改建路面力学性能的影响………………………胡玲玲,苏卫国,卢辉,钟志勤48(6):42—47级配对矿质颗粒体离析的影响研究及应用………………………………包秀宁,张肖宁,吴旷怀,李燕枫48(6):48—53多孔介质材料的损伤效应函数问题研究………………………………………………………薛新华,张我华48(6):54—57 含Ⅳ～己基吩噻嗪和Ⅳ一己基咔唑基团的联苯乙烯类有机发光材料的合成及其性能研究…………………………………………张锡奇,杨志涌,陈关娜,许炳佳,张艺,池振国,许家瑞48(6):58—62一个新的苯并一一吡喃酮衍生物来源于南海红树林内生真菌ZZF41 ………………………………………………………………黄忠京,余志刚,蔡小玲,林永成,周世宁48(6):63—68酸性离子液体[BMIM]HSO的合成及其物化性能……………………王晓丹,吴文远,涂赣峰,蒋开喜48(6):69—72山梨酸钾与蛋白质相互作用的荧光和共振光散射光谱研究…胡勇,扶雄,陈旭东,杨连生,章明秋48(6):73—78榄钱两株附生真菌混合培养次级代谢产物研究…………………………………朱峰,胡谷平,陈忻,袁毅桦,黄美珍,孙恢礼,向文洲,林永成48(6):79—82绿色木霉EGIII基因的克隆及其在工业酿酒酵母中的整合表达…………………………………………刘泽寰,台艳,唐根云,全艳彩,王峻梅,肖文娟,龚映雪48(6):83—88牙鲆fibrinogen基因的克隆及表达分析…李朔,齐洁,王志刚,范玉顶,李春梅,刘志鹏,张全启48(6):89—94岷江上游景观边界效应影响因子分析………………………………问青春,李秀珍,贺红士,陈欣,仇伟光,张丽华,李丽光,李月辉48(6):95—99哲罗鱼消化系统的解剖学研究…………………………………………关海红,徐伟,匡友谊,尹家胜48(6):100—104.c一卡拉胶寡糖的酶解制备及其体外抗病毒活性……………………………………………………马悦欣,董双林,牟海津,栾辉,罗兵,江晓路48(6):105—108大黄葸醌提取物对罗氏沼虾抗高温应激的影响……………………………刘波,谢骏,戈贤平,何义进,徐跑,周群兰,潘良坤,陈汝丽48(6):109一l14珠江三角洲城市尺度规划对大气环境的影响效应……………王雪梅,陈燕,蒋维楣,吴志勇,林文实48(6):115—120南兴安岭晚中生代火山岩的岩石成因(II):Pb同位素制约……………………高晓峰,郭锋,李超文48(6):121—126尺度模型在水文频率分析中的应用………………………………………………许月萍,汤有光,王锐琛48(6):127—131降雨人渗条件下土壤水同位素变化实验………………………………包为民,王涛,胡海英,瞿思敏48(6):132—137含水量对加筋膨胀土强度与变形特性的影响……………………………………汪明元,于嫣华,龚晓南48(6):138—142贮存核废料用混杂纤维混凝土弯曲性能试验研究……………………李艺,赵文,梁磊,宫文娟48(6):143—146密集标签环境下RFID标签防冲突算法的分析研究……………………杨健,王永华,詹宜巨,余松森48(6):147—150(卷终) ACTASCIENTIARUMNATURALIUMUNIVERSITATISSUNYATSENIGENERALCONTENTS,V o1.482009 AutomaticExtractingandLocatingCheckerboardComersMethodBasedOnConvexHull ………………………………………………………DⅣGHuiyuan.ZONGZhijian.,,l48(1):1—5 AnEmcientandDeterministicAlgorithmtoDetermineIrreducibleandPrimitivePolynomia lsoverFiniteFields …………………………………………………………………………W ANGn,WANG~nmei,船,Baodian48(1):6—9Delav.dependentRobustHContmlf0rUncertainFuzzySystemswithDelay………………zⅣGGuo,LIJunmin48(1):10—15 ASemi—fragileImagewatermarkingSchemeBasedonTchebichefMoments……L驴n 眈,G∞Yutang,LUOBin48(1):16—21TheIntelligentFittingMethodforV alveCoreCurveBasedonFlowCharacteristicsofRegula tingV alve…………………………………………………L/Zhanming,ⅣG咖ng,yⅣZhanting48(1):22—25VideoC0ntentAuthenticatiOilTechniqueBasedonCloudWatermark……LIANGChangyin,LIAng,MXiamu48(1):26—30 StudyonEstuarySedimentSalinityReleaseModelandApplication …………………………………………删G哪曙,PANGY ong,UBeilei,Hua48(1):31—36 positionofTephrosiavogeliiHookf.Seedsandits OilComponent………………………………………X/n,Y ANZhuoqin,LIXiaohua,HUANGXuelian,ZENGXiaofang48(1):37—41 NMRAssignmentforTriterpenoidsSaponinsfromtheRootof//expubescens………………………ZHAⅣGCuixian,Y ANGJinyan.LINChaozhan.zHAoZhongxiang,FENGYulin.zENGLongmei,zHUCknc n48(1:42—45AnalysisofV olatileComponentsfromtheFreshstemsandLeavesofBlumeariparia(B1.)DC.byHeadspaceSolidPhaseMicroextraetion?-GasChromatography-?MassSpectrometry …………………………Zhiyu,删Cuiwu,删AⅣGKejian,ⅣZhiwen,JIAⅣGShuangshuang48(1):46—50 EfiectsofStarvationonFeeding.SurvivingandGrowthofY olk—sacLarvalEt)inepheiuscoioides ………………………………………………………………ZⅣG月Ⅱ,UXiaochun,L1UFUY ongzhong,W ANGYunxing,H们G,OUChonghui,YIShibai,ZHANGY ong,删Haoran48(1):51—55 AFLPAnalysisofSevenGeographiealPopulationsofEpinephelusakaara …………………………………………………………………………CHENShengping,日uXiaoli,LIUTao48(1):56—61V ectorConstructionandProkaryotieExpressingofOsRad2l—i,aNovelGeneCodingSisterChromatidProteinofHybridIndicaRice(OryzaSativassp.indica)………………ⅣGHaiqi,S船ⅣGuoan,ⅣGJinshui,Zaiquan48(1):62—66ConstructionofV ectorCarryingaiiAGeneofBacillusthuringiensisandTransformationofD endrobium………………………Ⅳ,4ⅣGMiaobin,ⅣGQingzhong,ⅣGanqun,删EⅣG凡g48(1):67—71HPLC—DAD.Ms/MSAnalysisofPurineAlkaloidsandTeaPolyphenolsinYoungLeavesofYinghon g1,Yinghong9andQimenCuhivars…………………L 【JJialiWANGDongrnei.MIAOAiqing,YANGDepo,CHENJm~ing48t1:72—75 IndicatorAlgaeiuBio.remediationofGuliaoPollutedRiverinGuangzhou ……………………………………………………L/Kaiming,汜Da~ing,CHENXiaohong,JIANGDong48(1):76～80 FeasibilityExaminationof"ChineseEcotourismOpportunitiesSpectrum"……………X/ang,BA0J/gang48(1):81～86 EnhanciveStudyofMethanogenesiswithFermentativeBiohydrogenProductionResiduefo rFoodResiduesbyInoculationV olume …….…………………?……………………………………………?PUGuibing,ⅣGShengiun,SUNKewei48(1):87—92 NitrogenRemovalfromPearlRiverbyEnhancedEcologicalFloatingBedSystem ………………………………………………………………S删Lm~eng,FENGChen,uYang,删48(1):93—97 StudyonVibrationControlofLongCablewithSMADamper ………………………………………………………UAirong,YUQicai,YUANXiangrong,XIEShengfen48(1):98一l02 StudyonBuildingVibrationCausedbyRailTransit………………………XIEWeiping,C ⅣGLiang,GQian48(1):103—109 ModelCheckingAlgorithmsforEpistemicGoalsinCooperativeMulti—AgentSystems …………………………………………?………………………………………一CHENQingliang,ZHUKeyi48(1):110—112MethodofAwarenes~InformationTransmissionBasedonEnergyConsumption …………………………………………………………………………L/Junhuai,0Miao,ZHANG48(1):113一l17EfficientSemantic.basedContentSearchinP2PNetwork…………………………………删,凡g48(1):l18—122EffectsofIx~gMeehanismonTaskPerformanceinaCoilaborativeAugmentedRealit ySystem…………………………………………………CHENLing,uY ongfian,ZHAOGangqiang,C腿ⅣGencai48(1):123—127 ResearchonMatrixStandardizedMethodforResourceScheduling……朋l0UJiantao,LUHaiyan,Xinming48(1):128—132 ASyntheticDimensionReductioninIntrusionDetectionSystem …………………………………………………ZHANGChangyou,0Yuanda,WANGYumei,l,UJ/ong48(1):133—136 SemanticTransformofConcurrenceLambekCalculusinTemporalQuerying…………UDongning,ⅣGY ong48(1):137—140Ⅵ中山大学(自然科学版)第48卷WeightedBlowupofCP(Q)andChen—RuanCohomologyGroup……………………………………………L,,vYiwu48(2):1—4 ThemncatedMarkovProcessesPriortootandthencatedMarkovProcessesAfterot ……………………'……….………………………?………?………?…………? NGo,,HUANGY onghui48(2):5—10 WaveletCharacterizationofMorreySpaces……………………………………………ZHOUChuanxi,SONGLiang48(2):11一l3 TheIntelligentLaplacianClassifier………………………?…………………………………………??M,Hongliang48(2):14—19 ResponseofVanDerPol—DuffingOne—sidedConstraintOscillatortoCombinedDeterministicHarmonicandRandomExcitation ………………………………………………………………………………………SMinbang,RONGHaiwu48(2):20—26 AnAlgorithmofStabilityandBifurcationofLimitCyclesforCubicSystem……………HUANGChengbiao,UJia48(2):27—?。
复杂耦合动力系统振动响应的统计估计方法研究
（ Ｅ ． ｈ ｎ ｔｅ ｓ ｔ ｔ ａ ｅｔ ｔ ｎ ｅｐｅｓ ｎ ｗ ｓｄｄ ｃ ｄｆｒｔｅｖ ｒ ｉｎｌｒｓｏ ｓ ｆｔｅｃｕ ｌｄ ｄｎ ｍ ｃｌ Ｓ Ａ） Ｔ ｅ ， ｈ ｔ ｉ ｉ ｌ ｓｍａ ｏ ｘ ｒｓｉ ａ ｅｕ ｅ ｏ ｉ ａ ｏ ａ ｅｐｎ ｅｏ ｈ ｏｐｅ ｙ ａ ｉａ ａｓｃ ｉ ｉ ｏ ｈ ｂ ｔ
摘 要 ：复杂耦合动力系统是一种常见的工程力学系统， 分析了复杂耦合动力系统振动响应的统计估计问题。首
先通过动态系统的统计能量分析（ Ｅ 方程 ， Ｓ Ａ） 应用扰 动法推导 随机系统 的能量平衡 方程 ， 而推导复杂耦 合系统 响应 的 进
统计估计公式 。在分析复杂耦合系统的响应统计 估计 时 ， 重点分析各种形式激励对系统响应统计估计 的影 响以及载荷参
数 的确定方法 。分析表明 ， 相互独立 的载荷作用是相关载荷作用 时的一种特殊情 况 ， 们可 以应用 统一 的计算 公式来表 它 达 。根据建立的响应统计估计方法 ， 设计 了相应 的试验件 ， 验证其正确性 ， 试验结果表 明， 应用该 推导得 到的理论公 式 ， 系 统 响应 的相对偏差能有效的减小 ， 得到 的能量平均值能够与试验值较好地吻合 。
基于灵敏度分析和不同数据融合的损伤识别方法
ZH0& Jimxia*,厶Z Zhongrong，P44G
( SchoolooEngoneeiong， Sun Yaiesen Unoveisoiy， Guangihou 510006，Chona)
Abstraci: A finite element model damage inentincation method based on the sensitivity analysis and hybrin dato was proposed. The local damage was consinered as a reduction cC elemental Young' s modulus cC the structure. For its damaac identification，the residuals between the mecsured data and analysis data were taken as the taraet equation. By introducing the sensitivity analysis and reaula/zation technology, nonlinear equlions were transformed into 1X60/ equations. Then tha iteration method was used to solvv tha problem. Tha sensitivity analysis procedure is diXxext corresponding to dXerent typos qS data，such as tha modal，frequenca domain，and static dmplacement data obtained in
基于强震响应过程信息的大坝损伤识别研究
Damage inedtification for a concrete dam basee on dr seismic response process information 厶/ Jig & C(B* Jianyun & X" @ang & G" Taioo
(Faculty of Infrastructure Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116023 , China)
当前结构的损伤识别包括:损伤是否发生、损伤位 置、损伤程度、结构可维持的寿命。对这几个问题国内 外已经已经发展了多种方法。Cawley等*2+利用固有频 率对结构进行只存在单处损伤的情况下的损伤识别。 Junejo等⑶提出了对比最大化的方法，将结构损伤前后 的结构响应阵进行对比分析，判断结构是否损伤。 Pandey等+由梁损伤前后结构模态曲率变化研究梁的 损伤位置与程度；Pandey等*5+利用柔度矩阵对结构是 否损伤与结构损伤位置进行了研究;Wu等[6 +将BP神
Abstract: Damage identification is an impoVant problem for a concrete dam ' s safety evaluation after strong earthquake, while its damage development process or its failure process developing path are also valuable for its safety evaluation. Hao, several novel methods utilizing time histoy data of the dam' s seismic response were proposed to identify its damage locations, damage kvel and time sequence of initial damage in dOferenl pats based on wavelet transform' s coxdaion analysis idea and technique. A damage threshold value index sk was proposed to recognize initial damage time instants based on the moving time window. The effectivenas of the proposed methods was verified through finite element simulation and shaking table model tests. Results showed that the damage eaVy waning index based on the moving time window can cVaVy identim initial damage time instants ； the wavelet transform is used to decompose a signal into signal values in dOferenl frequency bands, detect the signal' s singular points, and determine damage locations and time sequence of initial damage in diferenl paVs.
同步振动系统机电耦合特性及系统稳定性分析
145科技展望TECHNOLOGY OUTLOOK中国航班CHINA FLIGHTS摘要：多锤联动过程中经常运用控制同步方式，并建立同步振动系统，本文对此进行了介绍，通过仿真分析提出并建立锤-桩-土运行系统，并构建相应的机电耦合模型，分析系统运行的稳定性，分析机电耦合的规律性，为同步振动系统运行提供了一定的参考意义。
关键词：同步振动系统；机电耦合特性；系统稳定性目前很多工程施工过程中均采用了联动控制方式，是对单台振动方式的重要补充，采用了机械机构连接每台振动锤，在目前很多工程施工中得到了推广，机电耦合过程中大量采用了同步振动系统，能够实现良好的机电耦合效果。
1同步振动系统的机电耦合数学模型同步振动系统运行过程中，在桩上放置了两台桩锤，采用合理打桩的工作方式，这种工作方式能够达到良好的耦合性。
在耦合系统运行过程中，可以将桩与桩锤看作为绝对刚体，土壤则是弹性体。
在作业过程中，桩随着桩锤振动，土壤与运动过程中的弹性力以及阻尼力，通过数值计，为位移与桩运动速度之间的线性函数，具有明显的线性特征[1]。
在振动系统整体的沉桩过程中，受到多种因素的影响，桩下沉速度在其中影响作用不大，与一个阻尼器与弹簧作用大小基本相似。
在桩逐渐下移过程中，运动中的弹性力在振动平衡点附近可以表示线性力。
土壤自身的黏性值较为有限，可以将阻尼力表示为随着速度正比例变动的线性力。
这是同步振动系统运行过程中重要的耦合特性之一。
三相异步电机是桩锤驱动过程中经常采用的重要方式之一。
多变量耦合过程中属于显著的非线性系统。
在沉桩时，锤、土、桩等三者之间构成了一个系统的机电耦合关系。
2同步振动系统稳定性分析同步振动系统在机电耦合过程中具有自身独特的耦合规律，系统振动过程中稳定性良好。
研究中选择两台转速相等的锤电机进行分析，随着振动的不断推进，电机转速在一定的范围之内逐渐升高，同时相位差值也随之逐渐收敛于零，电机转速一般最高可达1400r·min-1，此时相位差值会逐渐趋近于非零数值，转速中存在极限数值，主要是受到土壤参数的影响。
基于时域响应灵敏度分析的非线性系统参数识别
振!动!与!冲!击
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基于时域响应灵敏& 吕中荣
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基于BMO算法的梁冲击荷载识别
基于BMO算法的梁冲击荷载识别谭栋;汪利;吕中荣【摘要】采用新兴群智能优化算法(bird mating optimizer,BMO),对作用于梁上的三角冲击荷载参数进行识别.建立梁的动力学方程,并用有限元法进行离散,获得其受冲击荷载时所产生的动态响应.然后,将参数识别反问题转化为一个优化问题,基于响应的计算值与相应的测量值误差的最小二乘构造目标函数.通过BMO算法对目标函数进行寻优求解,获得冲击荷载的位置、大小和作用时间几个参数.研究表明:在噪声条件下提出的方法也能成功识别作用于梁上各位置的三角冲击荷载,且BMO 优于其他传统元启发式算法,具有一定的工程应用前景.【期刊名称】《中山大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2019(058)001【总页数】9页(P74-82)【关键词】冲击荷载;有限元模型;BMO算法;时域响应【作者】谭栋;汪利;吕中荣【作者单位】中山大学航空航天学院力学系, 广东广州510275;中山大学航空航天学院力学系, 广东广州510275;中山大学航空航天学院力学系, 广东广州510275【正文语种】中文【中图分类】TP18结构损伤检测是保证结构安全运营的重要手段。
随着现代计算机技术的发展，结构损伤动力检测技术也迅速发展起来。
利用采集的振动信息对发生在结构上的损伤进行识别，在航空航天、机械工程等领域都有深入和广泛地应用[1]。
而，结构外载的识别是健康监测中重要的一环[2]。
例如：一个异常大的冲击荷载作用在结构上易导致结构发生损坏，故对于结构所受的外力进行实时检测具有重要意义。
荷载的识别一般分为两大种类。
一方面是直接利用传感器定位荷载的位置，并对其进行重构。
Chio和Chang[3]用传感器分布于结构上定位荷载并确定了其大小；Gaul和Hurlebaus[4]运用小波对板上的冲击荷载位置进行了识别，之后压电式传感器也被应用于荷载识别[5-7]。
另一方面，越来越多的理论方法被用于荷载参数识别中。
基于功率谱灵敏度分析的结构损伤识别方法
基于功率谱灵敏度分析的结构损伤识别方法郑泽栋;陈伟欢;吕中荣;刘济科【摘要】Based on the analysis of the sensitivity of structural response power spectral density with respect to the structural stiffness parameter,a new method was proposed to identify structural damages under stationary random excitations.Under stationary random excitations,the sensitivity was analysed using the pseudo excitation method.Then the finite element model updating method was applied to identify structural damages.The numerical example of a shear structure demonstrates the accuracy and efficiency of the proposed method,where only the frequency response data of finite accelerometers are needed.%在分析结构响应功率谱密度对结构单元刚度灵敏度基础上，提出平稳随机激励作用下结构损伤识别新方法。
利用随机振动虚拟激励法，获得平稳随机激励下结构响应功率谱密度函数对结构损伤参数的灵敏度，用有限元模型修正实现结构损伤识别。
经对剪切结构损伤识别数值结果表明，该方法仅用有限个传感器频域数据，即能较好识别结构损伤。
【期刊名称】《振动与冲击》【年(卷),期】2014(000)016【总页数】4页(P76-79)【关键词】损伤识别;随机振动;虚拟激励;功率谱;灵敏度分析【作者】郑泽栋;陈伟欢;吕中荣;刘济科【作者单位】中山大学工学院应用力学与工程系，广州 510006;中山大学工学院应用力学与工程系，广州 510006;中山大学工学院应用力学与工程系，广州510006;中山大学工学院应用力学与工程系，广州 510006【正文语种】中文【中图分类】TU311基于振动结构损伤检测方法具有非破坏性、快速、方便等优点，已广泛应用于结构状态评估与损伤识别[1]。
基于时域响应灵敏度分析的非线性系统参数识别
基于时域响应灵敏度分析的非线性系统参数识别
刘广;刘济科;吕中荣
【期刊名称】《振动与冲击》
【年(卷),期】2018(037)021
【摘要】基于响应灵敏度分析的有限元模型修正法已广泛应用于线性结构系统的局部损伤和裂纹参数等的识别.尝试将该方法推广应用到非线性系统的参数识别中.从非线性系统运动方程出发,通过数值积分得到系统的强迫振动响应,对系统的物理参数求导得到时域响应对参数的灵敏度,从而构造相应的响应灵敏度矩阵用于参数识别反问题.以Holmes-Duffing非线性系统和物理工程中有着广泛应用的双重sine Gordon非线性系统的参数识别为例,说明方法的应用过程.算例研究了不同的初始参数和测量噪声对识别结果的影响,结果表明响应灵敏度法能准确快速识别非线性系统的参数,并且具有对测量噪声不敏感的优点.
【总页数】7页(P213-219)
【作者】刘广;刘济科;吕中荣
【作者单位】中山大学航空航天学院力学系,广州510275;中山大学航空航天学院力学系,广州510275;中山大学航空航天学院力学系,广州510275
【正文语种】中文
【中图分类】TH212;TH213.3
【相关文献】
1.基于时域响应灵敏度分析的板结构损伤识别 [J], 傅奕臻;魏子天;吕中荣;刘济科
2.基于经验包络法的非线性系统参数识别 [J], 张明杰
3.传输线时域响应灵敏度分析的精细积分法 [J], 赵进全;马西奎
4.基于局域波法的非线性系统模态参数识别研究 [J], 王凤利;赵德有
5.基于响应面与灵敏度分析的区间不确定性参数识别方法 [J], 陈学前; 沈展鹏; 刘信恩
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基于振动分析的工程结构损伤识别技术综述
基于振动分析的工程结构损伤识别技术综述
王中东
【期刊名称】《吉林工程技术师范学院学报》
【年(卷),期】2006(000)009
【摘要】综述了基于振动分析的工程结构损伤识别方法,并对各种方法进行了评述。
根据国内外文献,对基于振动分析的工程结构损伤识别技术的发展趋势进行了展望。
【总页数】5页(P47-51)
【作者】王中东
【作者单位】吉林大学公共教学中心;吉林长春130022
【正文语种】中文
【中图分类】TU317
【相关文献】
1.基于振动分析的机械结构损伤识别方法综述 [J], 周祥;张袁元
2.基于振动的结构损伤识别方法综述 [J], 和飞;叶燎原
3.基于振动分析的机械结构损伤识别方法综述 [J], 施冠军
4.基于振动分析的机械结构损伤识别方法综述 [J], 施冠军
5.基于振动的结构损伤识别研究综述 [J], 李慧民;董美美;熊雄;熊登
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。 D = K 步长，
* －1
（ 3）
本文对具有相近频率的强耦合杆和相重频率的 弱耦合杆系统的损伤识别问题进行研究 。首先建立 了强耦合杆和弱耦合杆系统的有限元运动方程 。利 用状态空间法计算系统在外激励下的响应 。将杆的 局部损伤模拟为单元抗拉刚度的减少 。推导了响应 对杆单元抗拉刚度的灵敏度。并利用此响应灵敏度 进行杆的局部损伤识别。对耦合杆系统单一和多个 局部损伤进行了识别，研究了人工噪声对识别精度 的影响。算例表明，本文方法能够有效地识别出耦 合杆的局部损伤。
*
要： 基于响应灵敏ห้องสมุดไป่ตู้分析法对两跨耦合杆系统的损伤识别问题进行了研究 。建立了耦合杆系统的有限元运
动方程，利用状态空间法计算系统在外激励下的响应 。 将系统的局部损伤模拟为杆单元抗拉刚度的减少 ， 推导 了响应对单元抗拉刚度的灵敏度 。并利用此响应灵敏度进行系统的局部损伤识别 。 数值算例表明， 文中方法能 快速准确地识别出耦合杆的局部损伤 ，并且对模拟的人工噪声不敏感 。说明该方法具有一定的工程应用前景 。
·
（ 2）
[ d]
d
·
为状态变量，它包含节点的位移
2n ×1
式 （ 5 ） 的离散形式为 Y k +1 = AY k + D P k + D G k
* 和速度信息，K =
[M
0
－1
F （ t）
]
[ －M
0
－1
I K － M －1C
]
，F =
2n × 2n
位移和速度响应对抗拉刚度的灵敏度可直接从 式 （ 5 ） 求得，加速度响应灵敏度可以由速度响应 灵敏度微分一次获得，进一步便可形成响应灵敏度 矩阵。 2. 2 结构损伤参数的识别 识别 问 题 可 以 表 达 为： 寻 求 抗 拉 刚 度 向 量 ｛ EA｝ ，使得计算出来的响应， 如加速度响应与测 量的响应最好地匹配，也就是 ^ Q｛ R cal ｝ = ｛ R ｝ （ 7）
.
2n × 1
其中，Q 为选择矩阵，其元素为 0 或 1 ， 它与对应 的测量响应分量的自由度相吻合； R cal 为计算的响
11， 21 为有限元节点编号） 图 1 两端固支耦合杆系统 （ 1， Fig. 1 Coupled rod system fixed at both ends
应，R 为测量的响应。 识别方程可以表示为， ｛ δz｝ = S｛ δEA｝ （ 8）
识别中，利用位于第 5 、10 和 15 个节点上的 3 组 加速度响应 1. 0 s 的数据来进行识别。 在这个工况 中，不考虑测量噪声的影响。 经过 17 次迭代后， 识别结果如图 2 所示。该图表明，第 3 个单元上的 局部损伤成功地识别出来了，并且在其他单元上没 有出现误判的情况。表明本文方法能够成功地识别 出强耦合杆系统的单一局部损伤 。 工况 2 ： 多损伤的识别。 假定强耦合杆系统第 3 号和第 15 号单元的抗 拉刚度分别减少 10% 、5% 来模拟局部损伤。 用于 识别损伤的加速度响应同工况 1 。 在这个工况中也 不考虑测量噪声。 经过 19 次迭代后， 识别结果如 图 3 所示。该图表明， 第 3 和第 15 号单元上的局 部损伤成功地识别出来了，该算例表明本文方法能 够有效识别出强耦合杆系统的多个局部损伤 。
· *
0 · K － α M －1 d 2 i EA （ 4） 0 · K － 1 －αM ， d 2 αi （ 5） （ 6）
（ i = 1， 2， …， n） 0 i p= G= 令 Y= X / EA ， K － 1 －M ， d αi 则式 （ 4 ） 可以写为 Y = K* Y + P + G
第 51 卷 第 5 期 2012 年 9 月
ACTA
中山大学学报 （ 自然科学版） SCIENTIARUM NATURALIUM UNIVERSITATIS
SUNYATSENI
Vol. 51 No. 5 Sep. 2012
基于振动响应的耦合杆系统损伤识别
吕中荣，王文洁，徐伟华，刘济科
（ 中山大学力学系，广东 广州 510275 ） 摘
^
第5期
^
吕中荣等： 基于振动响应的耦合杆系统损伤识别
33
｛ δR ｝ = ｛ δR ｝ － ｛ δR cal ｝ 是测量和计算响应的差值， S 是响应灵敏度矩阵，其元素为动态响应对系统参 数的偏导数，可以从 （ 5 ） 式获得。 抗拉刚度增量向量 δ ｛ EA｝ 可以从阻尼最小平 方法获得
［13 ］ T －1 T
· ¨ ¨ ·
（ 1）
其中，｛ d｝ ，｛ d ｝ 和 ｛ d ｝ 分别为节点位移向量， 速度向量和加速度向量， K 为系统刚度矩 阵， M 为系统质量矩阵，C 为系统阻尼矩阵，本文采用瑞 ［12 ］ 利阻尼模型 ， 即 C = a1 M + a2 K， a1 和 a2 为两 常数，它们可由模态阻尼比和模态频率求得， ｛ F （ t） ｝ 为节点力向量。 应用状态空间法，式 （ 1 ） 改写为 X = K X +F X = 其中，
L Zhongrong， WANG Wenjie， XU Weihua， LIU Jike （ Department of Applied Mechanics， Sun Yatsen University， Guangzhou 510275 ， China） Abstract： A new damage identification method for a coupled rod system with close and repeated natural frequencies is presented． The equation of motion for the coupled system is established from finite element analysis． The dynamic responses of the system are obtained from statespace method． And the dynamic responses of the system are used for damage detection． The local damage of the system is modeled by a reduction in the elemental tensile stiffness． The dynamic response sensitivity with respect to the damage parameter （ elemental tensile stiffness） is then derived． In the inverse analysis，the local damages in the system are identified from dynamic response sensitivitybased finite element model updating method． It is found that the local damage （ s ） can be identified successfully from several dynamic response measurements． The effect of artificial measurement noise on the identified results is also discussed． Numerical simulation shows that the proposed method is insensitive to the measurement noise and with very good accuracy． This shows that the proposed method has the potential for real application． Key words： coupled rod system； damage identification； dynamic response； response sensitivity 近年来，利用测量的振动响应进行结构损伤识 别是国内外研究的热点之一。理论上讲， 结构局部 损伤的产生使得在该区域的结构刚度有所下降 ，结 构的振动响应及模态参数等 （ 模态频率、 模态振 型、模态阻尼等） 也将随之而改变。因此， 通过研 究结构的振动响应或振动特性的改变 ，就能判断结 构发生损伤与否，并进一步确定损伤的位置和程 度。一般来说，工程结构的损伤识别可以分为以下 4 个步骤［1］： ① 判断结构是否发生损伤； ② 确定损 伤的位置； ③确定损伤程度； 以及 ④ 结构发生损伤
3
数值计算
如图 1 所示的耦合悬臂杆系统，经有限元离散 为 20 个均匀杆单元。 假定系统参数为： 杆的杨氏 模量 E0 = 200 GPa ，密度 ρ = 7 860 kg / m ，杆的总
2 长 L 为 10 m，横截面面积为 0. 000 1 m 。系统为强 8 耦合系统时取 k t = 10 N / m， 系统为强耦合系统时 10 取 k t = 10 N / m， 假 定 外 激 励 为 一 个 三 角 形 冲 击 力，其大小为 3
（ 9） δ｛ EA｝ = （ S S + λ I） S δ｛ z｝ 其中 λ 是正则化参数， 本文应用 L 曲线方法 ［14 ］ 获得最优的正则化参数 λ 。 修正后的抗拉刚度向量为 ｛ EA｝ = ｛ EA0 ｝ + ｛ δEA｝ （ 10 ）
其中 ｛ EA0 ｝ 为没有损伤时系统的抗拉刚度向量。
*
收稿日期： 2012 － 04 － 01 基金项目： 国家自然科学基金资助项目 （ 11172333，10972241 ） ； 广东省自然科学基金资助项目 （ 9151027501000014 ） ； 2011A030200012 ） ； 中央高校基本科研业务费专项资金资助 广东省科技计划资助项目 （ 2010A030200008 ， 项目 （ 09lgpy08 ） mail： liujike@ mail. sysu. edu. cn 作者简介： 吕中荣 （ 1975 年生） 男，副教授； 通讯作者： 刘济科； E-