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[发明专利]具有环境温度相关性的结构异常监测数据重建方法及装置-CN202110667120.7有效
发明人：邓扬;鞠翰文;钟国强;柳尚;李爱群;吴宜峰;丁幼亮;张海萍 -专利权人：北京建筑大学
申请日： 2021-06-16 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： G06F16/21 文献下载
摘要：本发明提供一种具有环境温度相关性的结构异常监测数据重建方法、装置、电子设备及存储介质。该具有环境温度相关性的结构异常监测数据重建方法包括：获取待重建的结构异常监测数据；将待重建的结构异常监测数据和与待重建的结构异常监测数据相对应的环境温度数据，输入至经训练的结构异常监测数据重建模型中，得到结构异常监测数据重建模型输出的预测数据序列，其中，预测数据序列为模型预测的结构异常监测数据中缺失的部分；以及基于所生成的预测数据序列，重建结构异常监测数据序列，以得到完整的结构监测数据序列。其中，结构异常监测数据重建模型是基于样本异常数据和样本异常数据对应的完整的样本结构监测数据序列训练得到的。
具有环境温度相关性结构异常监测数据重建方法装置

[发明专利]一种拱轴线提取方法及装置-CN202010624084.1有效
发明人：邓扬;李爱群;侯妙乐;丁幼亮;迟宇;李雨航 -专利权人：北京建筑大学
申请日： 2020-06-30 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： G06T17/05 文献下载
摘要：本发明实施例提供一种拱轴线提取方法及装置，能够提升拱轴线提取的精度。方法包括：获取拱圈的三维点云模型，所述拱圈为拱桥中的任意一个拱圈；基于预设的拱轴线方程、点云数据集及距离容差向量对所述三维点云模型进行拱轴线提取，得到至少两个目标拱轴线；将所述至少两个目标拱轴线中精度最高的目标拱轴线确定为提取结果。
一种轴线提取方法装置

[发明专利]桥梁结构响应监测数据的温度时滞效应消除方法及装置-CN202110975372.6有效
发明人：邓扬;翟文强;李爱群;丁幼亮;曹宝雅;吴宜峰 -专利权人：北京建筑大学
申请日： 2021-08-24 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： G06F30/13 文献下载
摘要：本发明提供一种桥梁结构响应监测数据的温度时滞效应消除方法及装置，该方法包括：对预设时间段内桥梁的桥梁结构响应监测数据的原始采集时间分别采用不同的时间间隔向后平移；构建对于每种时间间隔平移后的原始采集时间对应的桥梁结构响应监测数据和所述预设时间段内桥梁的桥梁结构温度数据之间的关系模型；计算每种时间间隔对应的关系模型的拟合优度，将所述拟合优度最大的时间间隔对应的平移后的原始采集时间作为所述桥梁结构响应监测数据的最终采集时间。本发明有效消除温度的时滞效应，增强桥梁结构响应监测数据和结构温度数据之间相关性，操作简单。
桥梁结构响应监测数据温度效应消除方法装置

[发明专利]基于INVENTOR的面向桥梁管养过程的结构层级化建模方法-CN201810871945.9有效
发明人： 丁幼亮;尹方舟;宋永生 -专利权人：南京东南建筑机电抗震研究院有限公司
申请日： 2018-08-02 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了基于INVENTOR的面向桥梁管养过程的结构层级化建模方法，包括对实施建模的对象进行结构层级划分，自上而下的建立桥梁结构树；根据桥梁结构树从最低层级内容开始建立桥梁各底层构件；根据桥梁结构树中倒数第二层级内容，加载所建立的底层.ipt文件并进行拼装，建立桥梁结构树的倒数第二层级全部模型；自下而上逐级建立桥梁结构树的各层级全部模型；检查建立后的模型，对建模时没有按层级建模的构件以及层级错误的构件调整层级关系，最导出IFC格式文件。本发明使BIM模型中各层级构件即可单独拆解、单独携带各自相关信息，又集成全桥模型；解决了桥梁养护管理评定多层级评分的需求，又减少工作量，节约人力物力。
基于 inventor 面向桥梁过程结构层级建模方法

[发明专利]一种数据与有限元融合的斜拉桥温度场数字建模方法-CN202211055787.2在审
发明人：孟利波;廖敬波;丁幼亮;赵瀚玮;李力;刘张浩;陈熠昕;刘昊 -专利权人：招商局重庆交通科研设计院有限公司;重庆物康科技有限公司
申请日： 2022-08-31 - 公布日： 2023-03-17 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明涉及斜拉桥结构健康监测技术领域，具体涉及一种数据与有限元融合的斜拉桥温度场数字建模方法，包括：建立多个桥梁结构的有限元精细化三维空间模型；获取各桥梁结构的实测温度数据；根据各实测温度数据和各有限元精细化三维空间模型获取斜拉桥温度场数字模型。通过先建立多个桥梁结构的有限元精细化三维空间模型，再根据各实测温度数据和各有限元精细化三维空间模型获取斜拉桥温度场数字模型。这样，通过斜拉桥温度场数字模型可以反映桥梁结构体系的全场特性，得到温度对斜拉桥的桥梁体系的影响，以及温度与各桥梁结构之间的关联性，从而能够准确地对斜拉桥进行损伤识别和安全评估，进而实现对斜拉桥的健康监测，提高斜拉桥运营的安全性。
一种数据有限元融合斜拉桥温度场数字建模方法

[发明专利]一种基于活载应变的预应力混凝土梁桥开裂预警方法-CN201910867598.7有效
发明人：赵瀚玮;丁幼亮;李爱群;任昭昭;杨康 -专利权人：东南大学
申请日： 2019-09-13 - 公布日： 2022-12-20 - 主分类号： G06F17/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于活载应变的预应力混凝土梁桥开裂预警方法，包括如下步骤：采集车辆每次通过时桥梁构件的应变影响线幅值数据，并绘制其频率直方图；以混合高斯模型为目标函数，采用最小二乘法拟合应变影响线幅值数据频率直方图各矩形直方的顶点坐标，将拟合函数在负无穷至正无穷区间的积分值归一化；确定混合高斯模型函数中各个波峰区间的边界值，并将应变影响线幅值数据按各区间边界值进行数据聚类；将均值最大的数据簇作为重车作用下的应变影响线幅值数据簇，以该数据簇的累积分布函数在特定保证率所对应的应变值作为反映混凝土开裂的预警指标并实施预警。与现有技术相比，本发明方法准确合理，物理意义明确，考虑因素全面。
一种基于应变预应力混凝土开裂预警方法

[发明专利]一种结构多尺度异类响应的非线性映射智能建模方法-CN202010102343.4有效
发明人：赵瀚玮;丁幼亮;李爱群 -专利权人：东南大学
申请日： 2020-02-19 - 公布日： 2022-11-18 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种结构多尺度异类响应的非线性映射智能建模方法，包括如下步骤：提取各次荷载作用下的结构全局响应（位移等）时序数据和局部响应（应变等）时序数据的非平稳段，并存储为一一对应的两个或多个数据集（全局/局部）；将全局/局部响应数据集按照固定比例划分为训练集与检验集，并进行归一化等预处理；设计长短期记忆（LSTM）回归网络，设定网络训练参数，采用训练集数据对神经网络进行训练学习；模型训练达到预设Epoch后，检查已训练模型回归预测结果与检验集数据的均方根误差（RMSE），如其足够小，则该网络模型可投入使用，反之则调整网络参数和训练参数进行重新训练。与现有技术相比，本发明方法逻辑严密，考虑因素全面，实施有章可循。
一种结构尺度异类响应非线性映射智能建模方法

[发明专利]斜拉桥主梁温致挠度监测基准值的数字回归模型建模方法-CN202110807813.1有效
发明人：岳子翔;丁幼亮;赵瀚玮 -专利权人：东南大学
申请日： 2021-07-16 - 公布日： 2022-11-18 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明公开了一种斜拉桥主梁温致挠度监测基准值的数字回归模型建模方法，首先获取温度特征时序数据和温致挠度时序数据；之后对数据进行归一化处理，并建立训练集和测试集；然后搭建长短时记忆神经网络驱动的数字回归模型，该模型的层数为2层，最后检验数字回归模型的有效性。本方法将力学机理与深度学习技术的非线性性能进行了结合，搭建的神经网络具备了可解释性，实施有章可循，可以获取高精度的斜拉桥温致挠度基准值。
斜拉桥主梁温致挠度监测基准数字回归模型建模方法

[发明专利]一种基于FCN神经网络的结构健康监测传感器异常分类的方法-CN202210564619.X在审
发明人：万春风;葛恩生;蒋华琛;丁幼亮 -专利权人：东南大学
申请日： 2022-05-23 - 公布日： 2022-09-23 - 主分类号： G06K9/62 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于全卷积神经网络(FCN)的结构健康监测传感器异常分类识别的方法。通过传感网络获取传感器原始的监测数据集并划分为训练集和测试集，通过Tsfresh提取原始数据特征，搭建FCN神经网络用于异常数据分类识别。本方法首先对原始数据进行预处理然后采用Tsfresh提取训练数据集和测试数据集的特征数据，继而对其做可视化处理并进行标记异常分类。本方法的训练和测试集用于网络训练和验证方法的准确性。本方法是基于有监督的深度学习网络，包括卷积层、池化层和分类层。将人为标记的异常分类与FCN神经网络的测试集数据的预测输出进行对比判断FCN网络的优良性，最终将训练准确率好的模型保存即可用于预测数据并完成分类。
一种基于 fcn 神经网络结构健康监测传感器异常分类方法

[发明专利]一种基于车重-应变映射模型斜率的桥梁状态评估方法-CN202210381076.8在审
发明人：张小楠;丁幼亮;赵瀚玮 -专利权人：东南大学
申请日： 2022-04-12 - 公布日： 2022-08-16 - 主分类号： G06Q10/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于车重‑应变映射模型斜率的桥梁状态评估方法，包括如下步骤：步骤1：获取待评估桥梁的车重数据与车致应变数据；步骤2：分别进行车致应变与车重数据聚类；步骤3：生成长度一致的车致应变与车重随机采样数据；步骤4：获取基于贝叶斯线性回归的车重‑应变数字映射模型斜率；步骤5：计算聚类所得各簇的斜率评估阈值，步骤6：基于斜率评估阈值判定桥梁在之后监测过程中的性能变化情况及安全状况。该方法能够有效考虑桥梁在日常交通流量下的安全状态变化，及时进行桥梁性能异常预警。
一种基于应变映射模型斜率桥梁状态评估方法

[发明专利]多模态系统随机非平稳振动频率特征的转移概率确定方法-CN202210394872.5在审
发明人：赵瀚玮;丁幼亮;李爱群 -专利权人：东南大学
申请日： 2022-04-14 - 公布日： 2022-08-09 - 主分类号： G01M7/02 文献下载
摘要：本发明公开了多模态系统随机非平稳振动频率特征的转移概率确定方法，包括：提取各段非平稳振动功率谱中能量最大的频率结果，以之为该段非平稳振动的主导频率，对各段非平稳振动的主导频率数据进行一维层次聚类，根据非平稳振动的发生时间，对每个当前非平稳振动主导频率所属聚类簇的下一个非平稳振动主导频率所属聚类簇进行计数并建立转移概率矩阵，计算聚类簇的出现概率行向量并将其与转移概率矩阵相乘，则可得到每个聚类簇从其它聚类簇转移的转移概率行向量，转移概率行向量中各转移概率值分别表示随机过程中从其他频率特征转移到各频率特征的概率大小。本发明方法可为系统的智能振动控制提供实时的非平稳振动频率及其控制优先级信息。
多模态系统随机平稳振动频率特征转移概率确定方法

[发明专利]钢箱梁焊接节点残余应力与车致结构应力耦合计算方法-CN202210525746.9在审
发明人：钟雯;丁幼亮;宋永生 -专利权人：金陵科技学院
申请日： 2022-05-16 - 公布日： 2022-08-02 - 主分类号： G06F30/13 文献下载
摘要：本发明公开了钢箱梁焊接节点残余应力与车致结构应力耦合计算方法，包括步骤1）：建立焊接残余应力与车致结构应力耦合效应简化模型；步骤2）基于典型顶板纵肋焊接细节残余应力分布模型，计算得到焊接引起的关键节点残余应力值；步骤3）对整体钢箱梁多尺度有限元模型进行车载效应模拟，采用简化节点力结构应力法，得到车载引起的关键节点结构应力值；步骤4）将结果代入步骤1）所建立的简化模型，得到车载作用下焊缝附近关键节点真实应力值。本发明可以高效的考虑焊接残余应力与车辆荷载双重作用对钢箱梁焊接节点疲劳性能的影响，为进一步提高此类焊接结构疲劳寿命评估的准确性奠定基础。
钢箱梁焊接节点残余应力结构耦合计算方法

[发明专利]一种基于风致振动非平稳响应的结构阻尼比识别方法-CN202210393347.1在审
发明人：赵瀚玮;丁幼亮;张小楠;李爱群 -专利权人：东南大学
申请日： 2022-04-14 - 公布日： 2022-08-02 - 主分类号： G01M13/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于风致振动非平稳响应的结构阻尼比识别方法，包括：提取风致振动的非平稳响应并做频谱分析，识别非平稳振动功率谱中能量最大的频率结果并采用其正负一定范围的带通滤波器对非平稳振动数据进行滤波，计算滤波后非平稳振动响应数据的上包络线，搜索上包络线的多个局部最大值并以最后一个局部最大值开始一定长度的上包络线确定最后一个下降段位置，计算滤波后非平稳振动最后一个下降段数据共轭频谱互谱密度的傅里叶逆变换，以此构造脉冲响应函数，采用欠阻尼单自由度系统指数衰减函数拟合归一化后的构造脉冲响应函数，拟合参数中的阻尼比拟合值即为识别结果。本发明方法实现标准化程度高、自动化潜力大的结构阻尼比在线智能识别。
一种基于风致振动平稳响应结构阻尼识别方法

[发明专利]结构风致振动时间序列信号非平稳段自动提取方法-CN202210237995.8在审
发明人：赵瀚玮;丁幼亮;李爱群 -专利权人：东南大学
申请日： 2022-03-11 - 公布日： 2022-07-29 - 主分类号： G01M7/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种结构风致振动时间序列信号非平稳段自动提取方法，包括：采用既定长度数据段区域最大值三次样条插值的方法计算振动时间序列信号的上包络线，使用高斯混合模型拟合上包络线数据的概率密度分布，将高斯混合模型中均值最小的一阶单高斯分布拟合参数定义为振动信号平稳数据的统计特征参数，并计算其累积分布函数在保证率逼近于1时的振动平稳数据临界值，从振动时间序列信号中截取上包络线数据连续大于临界值的对应时刻数据段，选取截取的数据段中长度大于预设长度且最大值大于预设值的数据段作为风致振动非平稳段的有效结果。本发明方法实现较少依赖相关从业人员专业知识的结构风致振动时间序列信号非平稳段自动化快速提取。
结构风致振动时间序列信号平稳自动提取方法

[发明专利]基于切片法的预制构件逆向建模与质量控制方法-CN202210104963.0在审
发明人：徐照;梁阳泽;丁幼亮 -专利权人：东南大学
申请日： 2022-01-28 - 公布日： 2022-05-24 - 主分类号： G06T7/521 文献下载
摘要：本发明公开了基于切片法的预制构件逆向建模与质量控制方法，包括：获取预制构件表面三维点云数据；对三维点云数据进行预处理；根据预处理后的点云数据设置参考线，沿参考线对预制构件进行切片分割，提取各切片的高度信息，将切片投影到二维平面；从二维切片平面外围轮廓上的点中提取特征点；将特征点连起来得到切片二维轮廓，将切片二维轮廓依据切片高度信息拉伸成三维切片，将所有的三维切片按照原位置组合形成逆向重建模型；对逆向重建模型以及正向设计的BIM模型进行配准，按照质量控制要求进行分析综合，评估装配式预制构件的质量是否符合要求。本发明方法替代传统人工肉眼观察以及尺量的方式，实现更严格、更自动化的生产质量控制。
基于切片预制构件逆向建模质量控制方法

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