(2010) 基于有限元模型修正的施工参数识别

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基于Kriging模型的有限元模型修正方法研究

基于Kriging模型的有限元模型修正方法研究

基于Kriging模型的有限元模型修正方法研究基于Kriging模型的有限元模型修正方法研究摘要:有限元模型是一种常用的结构分析方法,然而,由于模型假设和离散化误差等因素,其结果可能存在一定误差。

本文提出了基于Kriging模型的有限元模型修正方法,通过对已有有限元模型数据进行拟合,进而修正模型中的误差,并对修正效果进行验证。

实验结果表明,基于Kriging模型的有限元模型修正方法能够显著提高有限元模型的精度和稳定性。

关键词:有限元模型;Kriging模型;模型修正;精度;稳定性1. 引言有限元模型是一种常用的结构分析方法,广泛应用于工程领域。

然而,在实际应用过程中,由于对结构复杂性的简化、参数估计误差以及离散化误差等因素的影响,有限元模型的分析结果可能存在一定误差,从而影响工程设计的准确性。

因此,如何对有限元模型进行修正并提高其精度和稳定性成为了一个重要的研究方向。

2. Kriging模型的基本原理Kriging模型是一种基于统计学的插值方法,通过对已有样本数据的拟合,预测未知位置上的数值。

其基本思想是通过已知样本点之间的空间相关性,在未知位置上进行插值,从而得到预测结果。

Kriging模型通过建立样本点之间的半变异函数,从而描述其空间相关性,并通过最小化预测误差来确定未知位置上的数值。

3. 基于Kriging模型的有限元模型修正方法基于Kriging模型的有限元模型修正方法主要包括以下几个步骤:(1)数据采集:首先,需要采集与有限元模型相关的数据,包括原始模型的力学性能、结构几何参数、材料参数等。

(2)数据预处理:对采集到的数据进行预处理,包括数据的筛选、去噪和归一化处理等,以减小数据误差对模型修正的影响。

(3)Kriging模型构建:根据预处理后的数据,构建Kriging模型,包括选择合适的半变异函数、估计其参数,并进行模型的验证。

(4)有限元模型的修正:利用步骤(3)中构建的Kriging模型,对已有的有限元模型进行修正,得到修正后的模型。

中国振动工程学会模态分析高级研修班讲课资料(第六章)-

中国振动工程学会模态分析高级研修班讲课资料(第六章)-

BERMAN 方法的不足之处
这种直接修正矩阵的拉格朗日乘子法的不足之处主要有以下几点: ① 采用试验模态向量修正质量矩阵和刚度矩阵。由于试验模态向量是不完整的,仅
仅是测试频率范围内的若干阶模态,而且试验模态的自由度数远小于计算模型的自由 度数,因此必须进行振型扩展(在本章前面讨沱过);
② 试验模态的误差一般较大,在15 %左右; ③ 原来质量矩阵和刚度矩阵的稀疏性可能不再存在; ④ 原来质量矩阵和刚度矩阵中为零的元素,譬如第ij个元素,可能不再为零,表示 在第i 个节点和第j个节点之间增加了新的单元,这可能不符合实际情况; ⑤ 可能出现虚假模态(Spurious Modes)。 因此,工程上实用的方法是基于灵敏度分析的物理参数修改法。
的解不是唯一的,
Berman 又定义了一个拉格朗日函数
式中:矩阵E0为非对角阵,Lij为拉式乘子。 将上式对ΔM的每个元素及Lij求导,并令其为零,便可得到满足正交性条

,又能使
的ε最小解:
将上式代入到 再将上式代入到
得到 ,
便得:
在求得 ΔM后即可得修改后的质量矩阵。 Wei用类似的方法(将以上过程的M改为K)找到了刚度矩阵的修改公式: 式中
式中:
其中 Hcij(ωk)是j点激励,i点响应的频率响应函数在(ωk)处的值。显然,SAC等于1 表示表示两者线性相关,等于零表示两者线性无关。
II. 模态缩减和扩展
在有限元模型修正中,我们介绍了MAC 、COMAC 、MSF 等方法用于判别计算模型的 振型和试验模型的振型相关的程度。实际上,计算模型的自由度总数,一般而言, 远大于试验模型的自由度总数。这就是在本节一开始所讲到的第一种试验模态模型 的不完整性。要解决这个问题,或者是将有限元模型缩聚到试验模型的自由度上, 或者是将试验模型的振型扩展到有限元模型的自由度上。模型的缩聚和扩展看似问 题的两个方面,但在求解过程中是统一的(双向转换)。

基于动力测试的简支梁模型修正与参数分析

基于动力测试的简支梁模型修正与参数分析

基于动力测试的简支梁模型修正与参数分析
刘才玮;赵元元;黄绪宏;苗吉军;杨大彬
【期刊名称】《振动.测试与诊断》
【年(卷),期】2022(42)2
【摘要】为获取用于混凝土梁结构火灾健康监测的准确有限元模型,首先,考虑边界条件及多物理参数对结构响应的影响,提出基于支持向量机算法的分步修正方法;其次,以4根混凝土矩形试验梁、3根混凝土T形试验梁为研究对象,利用火灾前实测前2阶频率与振型对初始有限元模型进行修正;最后,基于模型修正对火灾下结构进行基频衰减规律研究。

结果表明,修正后的模型及火灾下的基频衰减曲线能较好反映混凝土梁的真实动力特性,采用分步修正算法可精简计算量,能够有效用于混凝土梁结构的有限元模型修正。

为更直观地研究截面宽度、高跨比、弹性模量等参数与受火时间对基频的影响,对其进行参数分析,并拟合出基频随受火时间的衰减公式,数值模拟及试验结果验证了公式的合理性,可为后续火灾损伤识别与评估提供参考。

【总页数】9页(P394-401)
【作者】刘才玮;赵元元;黄绪宏;苗吉军;杨大彬
【作者单位】青岛理工大学土木工程学院;山东建筑大学建筑结构加固改造与地下空间工程教育部重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】TU375.1
【相关文献】
1.基于欧拉-柏努利梁模型求解简支梁桥振动测试中跳车高度的计算方法及工程应用
2.基于非线性静、动力方法的RC简支梁桥连梁装置参数优化研究
3.基于动力测试的简支梁火灾下振动分析与试验研究
4.基于IFC标准的简支梁钢筋模型参数化自动生成
5.基于动力测试的简支梁火灾下振动分析与试验研究
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结构健康监测课件-第七章-结构有限元模型修正方法

结构健康监测课件-第七章-结构有限元模型修正方法

2.确定性修正方法
1)矩阵性有限元模型修正法
=+
=+
摄动法求解,破坏原有的质量、刚度矩阵带状和稀疏特征,失去普遍的物理意义
2)参数性有限元模型修正法 基于结构动力特性或静动力响应来定义目标函数,修正问题转化为优化问题。
3)基于响应面的有限元模型修正法 试验设计,变量的设计空间,拟合结构响应和参数之间的显示函数关系式,构建代理模
Management-Design Approach, Feature Construction, Fault Diagnosis, Prognosis, Gang Niu (auth.), Springer ,2017
4. Structural Health Monitoring- A Machine Learning Perspective,
有限元模型修正流程图
7.2 有限元模型修正方法
1.修正方法分类
模型修正方法分类
按 修 正 对 象
按 测 量 信 息













矩参 阵数 法法

静 力
动 力
合 静 动

随确 机定 性性 方方 法法
直代 接理 模模 型型 法法
子 结 构 方 法
整 体 方 法
7.2 有限元模型修正方法
型代替有限元模型。依赖大量样本、经验。
4)基于神经网络的有限元模型修正法
7.2 有限元模型修正方法
3.随机性修正方法
( | )= ( ) ( | )
模型参数多时,基于贝叶斯理论的随机有限元模型修正面临计算复杂性,预先假定预测 误差类型,实际上未必。

模型修正技术在结构边界连接参数识别中的应用

模型修正技术在结构边界连接参数识别中的应用

o o n ayjit t fe s ne tra d l aa tr f hssrcuewa n lzd h eut h we f u d r n i n s xen l b o sf o mo a rmee i tu tr s ay e.T e s l so d p ot a r s t a o l o t ncmp n nso itsi n s a e r a l if e c ni h t nyap ri o o e t f on t fesh d rmak be nl n eo .T a o t no o o o j f u t h tp ri f mp — o c
中图 分 类 号 : B 2 ; T 1 3 TU3 7 1 文献标识码 : A
App i a i n o o e p tn e hni e f p r m e e n b u a y lc to fm d lu da i g t c qu so a a t r i o nd r
e c e we n t ea t al a u e ti scfe u n y a d t efe u n yi e t id wa e ys l n eb t e h c u l me s rd i rn i r q e c n h rq e c n i e sv r ma1 y n d f .Th ei —
p o lm. r be
Ke r s y a cb h vo ; on t fe s d nic t n ywo d :d n mi e a ir jit i n s e t i i ;mo e u d t gtc nq e te tu ssr c sf i fao d l p ai eh iu ;sel r s tu — n

有限元模型修正法在结构动态设计中的应用

有限元模型修正法在结构动态设计中的应用

有限元模型修正法在结构动态设计中的应用
有限元模型修正法(FEM updating method)是一种用于结构动态特性修正的方法,它基于有限元模型和实测数据的对比,通过对有限元模型参数进行修正,从而提高有限元模型的精度,使其更好地反映实际结构的动态特性。

在结构动态设计中,有限元模型修正法具有广泛的应用,可以用于以下几个方面:
1.结构识别:通过对结构实测数据的采集和分析,可以确定结构的实际特性,并与有限元模型的预测结果进行对比。

通过比较实际数据和有限元模型的差异,可以得出结构参数的修正方案,从而提高有限元模型的精度,使其更加符合实际结构的动态特性。

2.损伤检测:在结构使用过程中,可能会发生一些损伤或者变形,这些变化会对结构的动态特性产生影响。

有限元模型修正法可以通过对结构实测数据和有限元模型的对比,识别出结构中可能存在的损伤或变形,并提供相应的修正方案,使有限元模型能够更准确地反映结构的动态特性。

3.结构优化:在结构设计过程中,需要考虑结构的动态特性,以保证结构的安全性和稳定性。

有限元模型修正法可以通过对有限元模型的修正,实现结构动态特性的优化,使结构更加稳定和安全。

总的来说,有限元模型修正法在结构动态设计中的应用非常广泛,可以帮助工程师更好地理解和预测结构的动态特性,从而设计出更加安全和稳定的结构。

基于响应面法的基坑有限元模型修正

基于响应面法的基坑有限元模型修正

基于响应面法的基坑有限元模型修正
张前进;李德巧;宫亚峰;林思远
【期刊名称】《现代隧道技术》
【年(卷),期】2022(59)S02
【摘要】为建立适用于实际施工的高精度基坑有限元模型,提出一种基于响应面法的基坑有限元模型修正方法。

首先以实际基坑为工程背景通过MIDAS GTS软件建立整个基坑开挖过程的有限元模型,以地表沉降、深层土体水平位移和内支撑轴力为因变量分别对各项参数进行敏感性分析,得到混凝土支撑的弹性模量、钢支撑与地连墙的弹性模量和密度并作为待修正参数。

其次采用中心复合设计方法生成待修正参数的样本集,将各个样本集参数对应输入到有限元模型中进行计算,采用响应面法建立待修正结构参数和目标函数的二次多项式函数关系,最终得到优化后的修正参数。

根据工程实例结果表明,修正后的有限元模型精度得到了一定程度的提高,与实测数据的精度误差能够保证在5%以内,可作为基准模型用于基坑的变形风险评估。

【总页数】8页(P69-76)
【作者】张前进;李德巧;宫亚峰;林思远
【作者单位】中铁隧道局集团路桥工程有限公司;吉林大学交通学院
【正文语种】中文
【中图分类】U231.3
【相关文献】
1.基于响应面法的印制电路板组件有限元模型修正
2.基于响应面法的钢-砼混合梁悬索桥有限元模型修正
3.基于改进区间逆响应面法的塔机有限元模型修正
4.基于响应面法和麻雀搜索算法的结构有限元模型修正
5.基于加权响应面法和混沌粒子群优化算法的单梁有限元模型修正
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有限元模型修正技术

有限元模型修正技术

有限元模型修正技术有限元模型修正技术是一种改进有限元分析模型的新型技术。

它旨在使用一些有限元数据来提供更准确的分析结果,从而更好地满足工程应用的要求。

有限元模型修正技术的核心思想是:通过对有限元模型进行深入分析、更新、修正和优化,可以获得更准确的分析结果。

本文将重点讨论有限元模型修正技术的实现过程,主要包括三个部分:1. 模型评估;2. 模型修正;3. 模型验证。

1. 模型评估:有限元模型修正技术的实现过程始于模型评估。

首先,根据工程应用的要求,使用相关的软件将复杂的物理结构建模成有限元模型。

然后,对该有限元模型进行评估,包括但不限于精度评估、稳定性评估、弹性模量评估、粘弹性模量评估、拉伸模量评估等。

这些评估结果将为有限元模型的修正和优化提供基础信息。

2. 模型修正:根据上述评估结果,对有限元模型进行必要的修正,以提高分析结果的准确性。

这些修正可以分为两类:一类是基于数学分析的修正,主要是通过改变模型中的参数,如单元形状函数、位移函数、应力函数等;另一类是基于实验测试结果的修正,主要是通过改变材料参数,如弹性模量、泊松比等。

3. 模型验证:在有限元模型修正完成后,应对修正后的模型进行验证,以确定模型的准确性。

这种验证可以采用两种方法:一种是与实际测试结果进行比较;另一种是与其他有限元模型进行比较。

如果模型的验证结果达到要求,则说明有限元模型修正技术的实施成功,可以得到更精确的分析结果。

总之,有限元模型修正技术是一种改进有限元分析模型的新型技术,它旨在通过数学分析和实验测试,使用一些有限元数据来提供更准确的分析结果,从而更好地满足工程应用的要求。

它的实施过程包括模型评估、模型修正和模型验证三个部分,只有经过这些步骤,才能获得更准确的分析结果。

有限元模型修正技术的工程应用

有限元模型修正技术的工程应用

有限元模型修正技术的工程应用
陈德成;魏震松;曲广吉;朱安文;肖益芳
【期刊名称】《中国工程科学》
【年(卷),期】2001(003)010
【摘要】从工程应用的角度讨论了有限元模型修正技术的一些关键性问题,并且提出了作者的观点;提供了一个比较成熟的、达到实际工程应用水平的修正方法的基本思路和计算过程,指出了修正技术在实际应用中可能遇到的困难及其解决途径.【总页数】5页(P59-63)
【作者】陈德成;魏震松;曲广吉;朱安文;肖益芳
【作者单位】北京大学力学与工程科学系,北京,100871;北京大学力学与工程科学系,北京,100871;北京空间飞行器总体设计部,北京,100086;北京空间飞行器总体设计部,北京,100086;广西公安管理干部学院,南宁,530023
【正文语种】中文
【中图分类】O1
【相关文献】
1.基于桥梁优化理论的有限元模型修正技术 [J], 李伶;尹骏晖;杜青
2.基于分层思想对复杂工程结构的有限元模型修正技术研究 [J], 朱跃;张令弥;郭勤涛
3.运载火箭动特性有限元模型修正技术研究 [J], 林宏;罗恒;潘忠文;王旭;朱礼文
4.面向桥梁工程的响应面技术在有限元模型修正中的应用探讨 [J], 张挣鑫;刘黔会;
黄方林
5.基于有限元模型修正技术的复杂索拱体系施工稳定性 [J], 戴轩奥;张其林;罗晓群因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

有限元动力学模型的综合修正方法

有限元动力学模型的综合修正方法
上 海 航 天
22 A EROSP ACE S HAN GHA I 2008 年第 2 期
文章编号 : 100621630 (2008) 0220022204
有限元动力学模型的综合修正方法
唐晓峰 ,王 皓 ,唐国安
(复旦大学 技术科学与工程学院 , 上海 200433 )
摘 要 : 以复杂结构振动的有限元模型为研究对象 ,根据 部件及整 体特征 研究了 基于参 数和基 于矩阵 的模型 修正法以提高有限元计算的精度 。 以一双锥筒试件 为例 , 在对模 型作缩 聚处理的 基础上 ,综 合应用 多种商 用程序 功能给出了锥筒固有频率和夹具参数的修 正 。 结果 表明 : 该法能实现开放式修正 ,具较 强灵活性 , 对工程实 际有一 定的应用价值 。 关键词 : 模型修正 ; 有限元模型 ; 振动 ; 数学规划 ,矩阵逼近 ; 动 力学 模型 中图分类号 :O32 文献标识码 :A
M ( x) , K( x) 为其函数 , 其振动固有频率和固有模态
2 给出 。此处 :Φ 为实验模态阵 ; ‖ ‖ F 表示矩阵的 F 2范数 ; I 为与 M 同阶的单位阵 。
极小化式 ( 4) , 得 ΔM = - M AΦ (ΦT MAΦ) - 1 (ΦT MAΦ I) (ΦT M AΦ)
0 引言
用有限元模型对结构进行数值仿真是现代工程 设计中常用的基本方法 ,但建立客观 、 准确的复杂结 构有限元模型并非易事 。建模过程中 的各种假设 (如连接条件 、 边界条件 、 材料特性参数和阻尼等 ) 与 真实状况总有差异 , 致使仿真精度不足 。为增加仿 真模型的客观性 , 可借助部分实测结果修正有限元 模型。在结构振动的有限元模型修正中 , 常采用基 于参数的模 型修 正和直接矩阵逼近的 模型修正方 法 。基于参数的模型修正物理意义明确 , 能根 据实践经验选择少量的设计变量 , 减少219 ; 修回日期 : 2007 20820 3 基金项目 : 中国工程物理研究院资助 ( 4210 50 5) 作者简介 : 唐晓峰 ( 1982 — ) ,男 ,硕士生 ,主要研究方向为结构动 力学 。

有限元模型修正研究进展从线性到非线性

有限元模型修正研究进展从线性到非线性

有限元模型修正研究进展从线性到非线性一、本文概述随着计算力学的快速发展,有限元方法作为一种重要的数值分析工具,广泛应用于工程领域的各个方面。

然而,由于实际工程问题的复杂性和多样性,有限元模型的精度往往受到各种因素的影响,如材料参数的不确定性、边界条件的复杂性、模型简化的误差等。

为了提高有限元模型的预测精度,模型修正技术应运而生。

本文旨在对有限元模型修正的研究进展进行全面综述,特别是从线性到非线性的发展历程进行深入探讨。

文章首先回顾了线性有限元模型修正的基本理论和方法,包括基于灵敏度分析的方法、基于优化算法的方法以及基于响应面方法等。

然后,文章重点分析了非线性有限元模型修正的研究现状,包括材料非线性、几何非线性和接触非线性等方面的修正技术。

在此基础上,文章对模型修正技术的发展趋势进行了展望,包括多尺度模型修正、智能算法在模型修正中的应用等方面。

通过本文的综述,旨在为相关领域的研究人员提供一个全面、系统的有限元模型修正技术参考,同时也为工程实践中的模型修正工作提供理论支持和指导。

二、线性有限元模型修正研究线性有限元模型修正研究,作为有限元模型修正的初始阶段,主要关注于如何在保证计算效率的前提下,提高模型的预测精度。

线性有限元模型修正研究的目标在于优化模型参数,以使得模型的计算结果与实际观测结果尽可能一致。

在线性有限元模型修正中,研究者通常利用实验数据对模型进行验证和修正。

这些实验数据可能来源于各种物理实验,如静力实验、动力实验等。

通过比较实验结果和模型预测结果,研究者可以识别出模型中的误差来源,进而对模型进行修正。

线性有限元模型修正的方法主要包括参数辨识、模型更新和模型验证三个步骤。

参数辨识是通过实验数据确定模型参数的过程。

这个过程需要利用优化算法,如最小二乘法、遗传算法等,来寻找最优的参数组合。

模型更新是将辨识得到的参数应用到模型中,以更新模型的预测能力。

模型验证是通过比较更新后的模型预测结果和新的实验数据,来验证模型的有效性和准确性。

基于提升小波包和模糊模式识别的结构有限元模型修正

基于提升小波包和模糊模式识别的结构有限元模型修正
之 中的表征 结 构 特 性 的信 息 。 因 此 , 构 动 力 响 应 经 结 提升小 波包 分解 后得 到 的小 波包 分 量 能量 虽 然 不 是结 构 固有 的 动力 特 性 参 数 , 小 波 包 分 量 能 量 与 模 态 频 但
可 以用 图 1 表示 端部 半 刚性 连接 梁 单兀 的有 来 元 模型 , 中 弹簧 用 来 模 拟 端部 节 点 连接 特 性 发 牛 的 其 变化 。对 于节 点 为 刚接 的结 构 , 中 弹 簧 的抗 转 动 刚 图
研究 了噪声对该 算法的影响 。为 了证 明该方法 , 对一个二层 网架结 构模型进 行 了数值仿 真 , 果表 明该 方法能够有 效地 结 修正结构 的有 限元模 型。
关键词 :模糊模 式识 别 ; 提升小波包 ; 限元分析 ; 有 模型修正 ; 节点 固结系数
中图分类号 :T 3 3 U 2 文献标识码 :A
t e n me ia n lss o wo soy t s t c u e mo e s c rid o t h u r a e u t h w t a h r p s d h u rc l ay i n a t —tr r ssr t r d lwa a r u .T e n me i l s l s o h t e p o o e a u u e c r s t
的精度。因此则需要对结 构的有限元模型进行修正 , 使 得结 构模 态 特性 的 理论 值 趋 近 于 实测 值 。 目前 已有
的模 型修 正 方 法 大 致 可分 为 基 于 优 化 的 方 法 、 敏 度 灵
基金 项 目:国家 自然科学 基金项 目(0 7 0 4 53 8 7 ) 收稿 日期 :2 1 0 0—0 9—1 修改稿收到 1 :0 0—1 O 6 3期 2 1 1一 8

基于桥梁优化理论的有限元模型修正技术

基于桥梁优化理论的有限元模型修正技术

基于桥梁优化理论的有限元模型修正技术李伶;尹骏晖;杜青【摘要】针对桥梁的试验模态和有限元分析模型存在的误差,提出一套可靠的基准有限元模型,并利用基于优化理论的有限元模型修正技术,对一个短跨桥模型进行损伤识别,通过损伤刚度来定量的描述该短跨桥的损伤程度,并得出了一些有益的结论.【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2011(037)001【总页数】3页(P150-152)【关键词】有限元;优化理论;损伤评估;模型修正【作者】李伶;尹骏晖;杜青【作者单位】河北工业大学土木工程学院,天津,300401;河北工业大学土木工程学院,天津,300401;河北工业大学土木工程学院,天津,300401【正文语种】中文【中图分类】U442.50 引言有限元模型修正技术是使分析模型与实际结构尽可能满足一致的要求。

此模型修正方法,是通过模型尺寸、几何图形、物理参数来校正不可靠的因素,使分析结果更接近于动态检测的真实数据,从而可以生成可靠的有限元模型。

有限元修正技术形成于19世纪 90年代[1],作为一项重大的研究,它最早应用在机械和航空航天的结构领域中。

但是,这种技术很难应用在土木工程结构中,因为从结构的特性、体积、位置和惯用法等方面出发,在损伤检测和试验数据分析时都受到约束。

近些年来,土木工程领域已经开始应用这项技术。

1 优化设计理论优化设计[2]是一项寻找最优设计方案的技术。

其中,最优设计是指所选择的方案能够满足所有的设计要求,并且使所需的费用支出(如重量、面积、应力、体积等)最小。

所以最优设计方案是一个有明确意义的、有效率的方案。

另外,设计方案的任何参数都可以进行优化,如,尺寸大小、形状、支撑的位置、制造费用、固有频率、材料特性等。

事实上,所有可以参数化的 ANSYS选项均可进行优化设计。

本文主要是应用结构动力学优化设计,优化问题的基本思想是通过建立优化设计的模型,合理选择设计变量、状态变量,构造目标函数,在满足约束条件下进行多次迭代计算,从而获得目标函数的极值,也就得到最优结果。

有限元动态模型的修正方法综述

有限元动态模型的修正方法综述
变 了原矩阵的稀疏特性 ,且物理意义不明确 。
响模型 的修正有效性 。 当测试结果本身存在过大 的误差 , 用来修正有 限元模型也就意义不大 了。
矩 阵型法 中常用 的方 法包括全 元素修正 、非 零元素
1 动力学模型修正方法
模型修正方法是从 2 0世 纪 6 0年 代 发 展 起 来 的,
G r a v i t z 【 l 首 次提 出通过 飞机地 面共振 实验数 据来 修正 飞
机 的柔 度矩 阵。传 统的动力学模 型修正方法 分为矩 阵型
法和元素型法 。
1 . 1矩力学分析 结果 ,首要 的问题就是建立 精确 的结 构有 限元 模型 。但
Ab s t r a c t :T D i s c r e p a n c i e s e x i s t b e t w e e n r e s u l t s f r o m a s t r u c t u r a l F E A m o d e l a n d e x p e r i m e n t a l d a t a f r o m
A Re v i e w o f Up d a t i n g Me t h o d o f FE Dy n a mi c Mo d e l
L I j i e
( S h a n g h a i B r a n c h o f T i a n j i n A e r o s p a c e R u i l a i T e c h n o l o g y C o .L t d . ,S h a n g h a i 2 0 1 1 9 9 )
l a b o r a t o r y . T h e u p d a t i n g m e t h o d o f F E d y n a m i c m o d e l i S d e v e l o p e d t o d e c r e a s e e r r o r s b y u s i n g t h e m e a s u r e d d a t a o f s t r u c t u r e .T h i s p a p e r p r e s e n t s t h e g e n e r a l t h e o r y a n d r e c e n t d e v e l o p m e n t b y r e v i e w o f p r e v i o u s w o r k o f m o d a l u p d a t i n g m e t h o d .

基于kriging模型的有限元模型修正方法研究

基于kriging模型的有限元模型修正方法研究

基于kriging模型的有限元模型修正方法研

有限元模型是机械设计中不可或缺的工具,然而模型的精度往往
受限于建模时的假设和误差。

本文介绍了一种基于克里格模型的有限
元模型修正方法,旨在提高有限元模型的精度和可靠性。

克里格模型是一种基于统计学原理的插值模型,可以根据已知的
数据点生成预测值。

在有限元模型修正中,克里格模型经常用于解决
数据不充分的问题。

当有限元模型的误差与某些参数相关联时,克里
格模型可以对这些参数进行建模,并在未知点处生成较为准确的预测值。

具体地说,有限元模型的修正过程如下:首先获取一组真实的数
据点和与之相对应的有限元模型的预测值,并建立一组参数模型。

然后,使用克里格模型根据已知数据点生成修正值,并将其添加到原模
型预测值中。

最后,重新运行有限元模型,比较修正后的结果与真实
数据的误差,如果误差得到了显著改善,那么该方法就被认为是有效的。

修正过程可能涉及的参数包括材料属性、几何结构、边界条件等,而确定这些参数的方法可以是试验测试、数值模拟或者响应面分析。

当然,参数模型的建立也需要充分的数据支持,否则容易产生过拟合
或欠拟合的问题,导致修正后的模型并无任何实际意义。

总的来说,基于克里格模型的有限元模型修正方法是一种直观、可靠且易于实现的方法,可以为机械设计师提供更加精确和可信赖的有限元模型。

然而,该方法仍然存在一定的局限性,特别是在数据不足和参数之间高度耦合的情况下。

因此,在实际应用时需要综合考虑各种因素,做出最优化的决策。

有限元模型评价标准_概述说明以及解释

有限元模型评价标准_概述说明以及解释

有限元模型评价标准概述说明以及解释1. 引言1.1 概述有限元模型评价标准是指对使用有限元分析方法建立的数值模型进行评估和验证的一系列指标和方法。

在工程领域中,有限元分析已经成为设计、优化和分析复杂结构的重要工具。

然而,为了保证有限元模型的可靠性和精确性,需要对其进行评价和验证。

本篇文章旨在概述与解释有限元模型评价标准,介绍其定义与重要性、常见评价标准及应用领域与范围。

此外,还将深入探讨两个关键要点:要点一以及要点二,并通过具体示例分析和实际应用案例分析来说明它们的实际意义和应用效果。

1.2 文章结构本文共分为五个部分:引言、有限元模型评价标准、要点一、要点二以及结论。

首先,在引言部分,将介绍文章的背景、目的以及整体结构。

接下来,在第二部分中,我们将详细阐述有限元模型评价标准的定义与重要性,并介绍常见的评价标准。

同时,还将探讨该领域的应用领域与范围。

在第三和第四部分,将分别着重讨论要点一和要点二。

我们将解释并说明这两个要点的背景、意义以及具体示例分析,并引用实际应用案例来展示它们的实际应用价值。

最后,在结论部分,将对全文进行总结讨论,并探讨不同应用场景下有限元模型评价标准的适用性。

同时,也会对未来研究方向和改进措施进行展望。

1.3 目的本文旨在提供关于有限元模型评价标准的综述与解释,帮助读者理解该领域的概念、方法和应用。

通过详细介绍定义与重要性、常见评价标准、应用领域与范围以及两个关键要点的内容,读者可以深入了解有限元模型评价标准在工程领域中的作用和意义。

同时,通过具体示例分析和实际应用案例分析,读者还可以更好地理解相关内容在实践中所起到的效果和作用。

最后,通过总结讨论以及对未来研究方向和改进措施的展望,本文还为进一步探索该领域提供了一些思路和参考。

2. 有限元模型评价标准2.1 定义与重要性有限元模型评价标准是用于衡量和评估有限元模型质量和可靠性的指标和方法。

在工程领域,有限元分析广泛应用于结构、材料、流体等领域,因此确保有限元模型的准确性和可靠性显得尤为重要。

基于子结构的有限元模型修正方法

基于子结构的有限元模型修正方法

基于子结构的有限元模型修正方法翁顺;左越;朱宏平;陈波;赵会贤;田炜;颜永逸【期刊名称】《振动与冲击》【年(卷),期】2017(036)004【摘要】提出了一种基于子结构的有限元模型修正方法。

该方法将整体结构有限元模型划分为多个子结构模型,求解独立子结构的主模态特征解和特征灵敏度;通过位移协调条件和能量方程,约束相邻独立子结构,得到整体结构的特征解和特征灵敏度;并以整体结构模态和结构试验模态的残差为目标函数,通过调整子结构单元参数,完成有限元模型修正。

当结构局部参数发生变化,通过分析某一个或几个子结构即可求解整体结构特征解和特征灵敏度,而不需要分析其他未发生变化的子结构。

由于子结构模型尺寸远小于整体结构,该方法能够极大地提高有限元模型修正方法的精度和效率。

【总页数】7页(P99-104,138)【作者】翁顺;左越;朱宏平;陈波;赵会贤;田炜;颜永逸【作者单位】华中科技大学土木工程与力学学院,控制结构湖北省重点实验室,武汉 430074;华中科技大学土木工程与力学学院,控制结构湖北省重点实验室,武汉 430074;华中科技大学土木工程与力学学院,控制结构湖北省重点实验室,武汉 430074;武汉理工大学土木工程与建筑学院,武汉 430070;华中科技大学土木工程与力学学院,控制结构湖北省重点实验室,武汉 430074;华中科技大学土木工程与力学学院,控制结构湖北省重点实验室,武汉 430074;华中科技大学土木工程与力学学院,控制结构湖北省重点实验室,武汉 430074【正文语种】中文【中图分类】TH212;TH213.3【相关文献】1.基于环境振动和贝叶斯定理的有限元模型自动修正方法及应用 [J], LIU Pei; ZHU Haixin; LIAN Pengyu; YANG Weiguo2.基于响应面的波形钢腹板PC组合梁桥有限元模型修正方法的试验研究 [J], 康志锐;张巍;宋帅;张进标3.基于MPGA算法的钢-混叠合梁有限元模型修正方法研究 [J], 孙浩4.基于子结构的大型桥梁有限元模型修正方法 [J], 宋晓东;颜永逸;李佳靖;翁顺;秦顺全5.基于模态参数及BAS-PSO优化算法的软基水闸有限元模型参数修正方法 [J], 李火坤;王刚;余杰;魏博文;黄伟;黄锦林因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

基于模态频率和有效模态质量的有限元模型修正

基于模态频率和有效模态质量的有限元模型修正

基于模态频率和有效模态质量的有限元模型修正张保强;陈国平;郭勤涛【期刊名称】《振动与冲击》【年(卷),期】2012(031)024【摘要】提出一种同时使用模态频率和有效模态质量作为目标量的残差进行结构动力学有限元模型修正的新方法.有效模态质量不但可以为结构动力学分析提供一种判断振动模态重要程度的方法,而且能够为有限元模型修正提供更多的信息量.介绍了基于灵敏度分析的模型修正实现过程以及有效模态质量的概念,推导了有效模态质量对设计参数的灵敏度,在此基础上采用仿真算例验证了所提出方法的正确性和有效性.仿真结果显示所有修正参数都回到了设定的目标值,即使当模态频率和有效模态质量等特征量都存在5%的高斯白噪声时,修正后在修正频段内特征量的均方误差都小于0.4%.研究表明,基于模态频率和有效模态质量的结构动力学有限元模型修正是有效可行的.【总页数】6页(P69-73,81)【作者】张保强;陈国平;郭勤涛【作者单位】厦门大学航空系,厦门361005;南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室,南京210016;南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室,南京210016;南京航空航天大学机电学院,南京210016【正文语种】中文【中图分类】O327;TH113【相关文献】1.利用模态试验结果修正有限元模型的有效方法 [J], 魏来生2.基于模态测试的宽幅钢箱梁桥有限元模型建立、修正与分析 [J], 谢伟平;曹晓宇;肖伯强;刘海庆3.基于模态试验的特种车驾驶室有限元模型修正 [J], 邢宏健;张生;杨波;陆江;赵长冠4.使用有效模态质量和遗传算法的有限元模型修正 [J], 张保强;陈国平;郭勤涛5.基于模态参数及BAS-PSO优化算法的软基水闸有限元模型参数修正方法 [J], 李火坤;王刚;余杰;魏博文;黄伟;黄锦林因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

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