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[发明专利]一种用于测量桥梁振动位移的车载传感装置及测量方法-CN202010639578.7有效
发明人： 曲春绪;伊廷华;李宏男;马树伟 -专利权人：大连理工大学;大连莱力柏信息技术股份有限公司
申请日： 2020-07-06 - 公布日： 2021-12-03 - 主分类号： G01M99/00 文献下载
摘要：本发明属于桥梁结构振动测试技术领域，涉及一种用于测量桥梁振动位移的车载传感装置及测量方法。本发明的用于测量桥梁振动位移的车载传感装置包括力平衡式振动传感器、双向倾角传感器、传感器连接壳、激光位移传感器、圆水准器、传感平台、连接柱。本发明实现了车辆移动在不同位置时，对桥梁局部区域多点振动的测量，避免了在桥梁上安装传感器，可移动式的对桥梁振动进行车载测量。
一种用于测量桥梁振动位移车载传感装置测量方法

[发明专利]一种用于桥梁振动位移测量的车载移动式测点扫描传感装置及测量方法-CN202010639569.8有效
发明人： 曲春绪;伊廷华;李宏男;马树伟 -专利权人：大连理工大学;大连莱力柏信息技术股份有限公司
申请日： 2020-07-06 - 公布日： 2021-09-24 - 主分类号： G01M99/00 文献下载
摘要：本发明属于桥梁结构振动测试技术领域，涉及一种用于桥梁振动位移测量的车载移动式测点扫描传感装置及测量方法。本发明的用于测量桥梁振动位移的车载移动式测点扫描装置包括力平衡式振动传感器、双向倾角传感器、传感器连接壳、长2D激光轮廓仪、圆水准器、短2D激光轮廓仪、传感平台、连接柱。本发明实现了车辆不间断行驶的过程中，对行进线路上的桥梁各点实现全桥覆盖式密集测点振动快速测试。
一种用于桥梁振动位移测量车载移动式扫描传感装置测量方法

[发明专利]一种使用主动激励车辆进行梁式桥桥面板损伤检测的方法-CN202010173038.4有效
发明人：伊廷华;张锏;曲春绪;李宏男 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2020-03-13 - 公布日： 2021-07-16 - 主分类号： G01M5/00 文献下载
摘要：本发明属于桥梁检测的技术领域，提供了一种基于振动的混凝土梁式桥桥面板的损伤检测方法。首先，通过检测车的定点扫频激励来确定检测过程中的激励频率带宽，周期和幅值。其次，根据桥梁的设计图或现场测量，确定出梁式桥主梁个数，主梁间距和桥梁跨度，进一步确定出检测车辆的检测路径。然后，测试车辆根据确定的检测路径从桥的一端移动到另一端，并收集车辆的加速度响应。最后，通过损伤检测算法对加速度进行处理实现损伤定位。算法包括以下五步：将加速度响应按照激励周期分段；对每段加速度求自功率谱；对功率谱幅值进行采样形成向量；对任意两个向量求相似系数Q形成矩阵；将矩阵与车辆定位数据结合生成桥面板损伤的结果图。
一种使用主动激励车辆进行梁式桥桥面损伤检测方法

[发明专利]一种结构模态参数实时追踪方法-CN201810156694.6有效
发明人：伊廷华;杨小梅;曲春绪;李宏男 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2018-02-24 - 公布日： 2021-07-02 - 主分类号： G06F17/16 文献下载
摘要：本发明属于结构健康监测技术领域，提出了一种结构模态参数实时追踪方法。首先，利用自然激励技术处理随机响应，并采用特征系统实现算法结合稳定图提取不同时段的模态参数；然后，考虑环境激励水平对识别模态数量的影响，基于一天的分析结果选取识别模态的合集作为基准参考模态，并根据频率偏差与模态置信度进行自动模态追踪；最后，为避免不设阈值引起的模态交叉问题，将搜索到的基准参考模态与指定被追踪模态所在的时段内的所有模态，按照频率偏差最小和模态置信度最大原则进行比较，搜索到被追踪模态。本发明可实现无需阈值的自动准确模态追踪。
一种结构参数实时追踪方法

[发明专利]一种基于扩展稀疏分量分析的非比例阻尼结构模态识别方法-CN201810980399.2有效
发明人：伊廷华;姚小俊;曲春绪;李宏男 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2018-08-27 - 公布日： 2021-05-07 - 主分类号： G06F17/14 文献下载
摘要：本发明属于结构健康监测技术领域，提供了一种基于扩展稀疏分量分析的非比例阻尼结构模态识别方法。采用Hilbert变换构造结构加速度响应数据的解析信号，将解析信号通过短时傅里叶变换转换到时频域，将相邻频率点处时频系数的相关系数接近于1作为标准，检测出时频平面内仅有一阶模态参与贡献的时频点即单源点；利用单源点处计算的相位，采用局部异常因子法对单源点内的孤立点进行剔除；对单源点处的时频系数幅值进行层次聚类，可得到估计的复振型幅值，各类单源点内相位的均值即为复振型相位的估计，最终得到复振型；模态响应可通过稀疏重构方法进行估计。本方法拓展了稀疏分量分析方法的应用范围，能够获得具有非比例阻尼的结构的复模态。
一种基于扩展稀疏分量分析比例阻尼结构识别方法

[发明专利]一种针对比例阻尼结构的复模态辨识方法-CN201911017829.1有效
发明人： 曲春绪;伊廷华;李宏男 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2019-10-24 - 公布日： 2021-05-07 - 主分类号： G01N29/46 文献下载
摘要：本发明属于工程结构监测数据分析技术领域，涉及带有比例阻尼结构模态识别方法中的复模态辨识方法。首先通过短时傅里叶变换及单源点检测获取构成实振型的单源点集合，再通过层次距离方法求解实振型；通过自然激励技术和希尔伯特变换获取脉冲响应及其希尔伯特变换，建立模态响应与响应的关系，求解复模态信息。该发明通过明确地表达式给出了带有比例阻尼结构隐藏的复模态的求解步骤，从本质上揭示了结构振动规律。
一种针对比例阻尼结构复模态辨识方法

[发明专利]一种自动追踪结构模态参数的方法-CN201810211974.2有效
发明人：伊廷华;杨小梅;曲春绪;李宏男 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2018-03-12 - 公布日： 2021-04-20 - 主分类号： G06F17/16 文献下载
摘要：本发明属于结构健康监测技术领域，提供了一种自动追踪结构模态参数的方法。首先，利用自然激励技术处理随机响应，并采用特征系统实现算法结合稳定图识别在不同时段的模态参数；然后，根据指定被追踪时段内各模态观测向量与前一时段追踪后参考模态所构成的子空间之间的相关性，将被追踪时段内的模态划分为可追踪模态和不可追踪模态两类；最后，将可追踪模态按照模态观测向量相关性最大且频率偏差最小的原则，逐一归入具有相同结构特性的模态类；同时，将不可追踪模态与原参考模态的合集作为新的参考模态，用于后一时段的模态追踪。本发明算法无需人为设定阈值和参考模态，可实现模态参数的自动追踪。
一种自动追踪结构参数方法

[发明专利]一种自动检测高速铁路桥梁自由振动响应以识别模态的方法-CN201910120922.9有效
发明人：伊廷华;杨小梅;曲春绪;李宏男 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2019-02-19 - 公布日： 2020-06-16 - 主分类号： G01M7/02 文献下载
摘要：本发明属于结构健康监测技术领域，提供了一种自动检测高速铁路桥梁列车通过后自由振动响应数据段的方法。首先，根据各测点振动响应向量绝对最大值的所在时刻点的最大值确定待分解的测试响应；然后，利用迭代变分模态分解从测试响应中提取单频模态响应，并利用希尔伯特变换拟合该模态响应的包络幅值；最后，依据单频自由振动幅值衰减的特性将各时刻点的振动特征标记为衰减振动或非衰减振动，并将符合衰减振动要求的最长结构响应数据段作为检测的自由振动响应用于模态识别。本发明可实现无需人为参与的自由振动数据段有效检测，对于高速铁路桥梁的实时精确模态分析具有重要意义。
一种自动检测高速铁路桥梁自由振动响应识别方法

[发明专利]用于减小结构模态识别不确定性的传感器布置方法-CN201810576974.2有效
发明人：伊廷华;裴雪扬;曲春绪;李宏男 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2018-06-04 - 公布日： 2020-04-07 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明属于土木工程结构健康监测技术领域，提出用于减小结构模态识别不确定性的传感器布置方法。将结构模型误差和测量噪音对测量数据的影响分离，用结构刚度变化作为模型误差，用高斯噪音作为测量噪音。并采用蒙特卡洛方法，对大量的可能情形进行模拟，得出各个模型误差情形下的结构模态矩阵；提出条件熵指标用来量化和计算模态识别参数结果的不确定性，用这个条件熵指标解决传统信息熵方法所无法解决的Fisher信息阵不确定的问题。最小的条件熵指标数值，对应的位置即为最优的传感器布置位置。本发明提出的传感器布置方法，充分考虑了结构模型误差和测量噪音对于结构模态识别的影响，对于提高结构模态参数识别的精度有着很大的帮助。
用于减小结构识别不确定性传感器布置方法

[发明专利]一种用于桥梁检测的冲击落锤自动反弹爬升装置-CN201810884862.3有效
发明人： 曲春绪;伊廷华;李宏男 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2018-08-06 - 公布日： 2020-04-07 - 主分类号： G01M7/08 文献下载
摘要：本发明属于结构监测技术领域，涉及一种用于桥梁检测的冲击落锤自动反弹爬升装置，包括上框架环、滑道柱、固定螺旋轨道、落锤、锤头、定向滑杆、激光传感器、承锤平台、承台磁力垫、落锤下磁力垫、落锤上磁力垫、下框架环、柱上磁力排斥线圈、磁力排斥杆、螺旋轨道电机、滑道柱大槽、滑道柱定向槽、错动螺旋轨道、磁力排斥线圈、力锤冲击磁力垫、冲击装置底和冲击线圈。本发明的冲击落锤自动反弹爬升装置实现了落锤冲击下落后，落锤可自动反弹并爬升到初始位置，从而保证每次的锤击力一致，且反弹爬升过程全自动完成。
一种用于桥梁检测冲击落锤自动反弹爬升装置

[发明专利]一种用于桥梁锤击检测的自由落锤自动反弹装置-CN201810886416.6有效
发明人： 曲春绪;伊廷华;李宏男 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2018-08-06 - 公布日： 2019-11-05 - 主分类号： G01M7/08 文献下载
摘要：本发明属于结构监测技术领域，涉及一种用于桥梁锤击检测的自由落锤自动反弹装置。本发明的自由落锤自动反弹装置包括上框架环、滑道柱、承锤柱、落锤、锤头、滑块、激光传感器、承锤平台、承台磁力垫、落锤下磁力垫、落锤上磁力垫和下框架环。本发明实现了落锤自由下落后，落锤可自动反弹到初始位置，从而保证每次的锤击力一致，且反弹过程全自动完成。
落锤自动反弹装置自由落锤磁力垫锤击激光传感器反弹过程结构监测锤击力滑道柱上框架下框架检测桥梁承台锤头锤柱滑块反弹自由保证

[发明专利]一种工程结构虚假模态准确判别方法-CN201611268189.8有效
发明人： 曲春绪;伊廷华;李宏男;马树伟 -专利权人：大连理工大学;大连莱立佰信息技术有限公司
申请日： 2016-12-31 - 公布日： 2019-10-11 - 主分类号： G06F17/50 文献下载
摘要：本发明属于工程结构监测数据分析技术领域，主要涉及虚假模态准确判别方法。具体提供了一种基于不同数据选择特征系统实现算法的结构虚假模态判别方法。本发明通过初步判断的截断阶数n_t，并根据截断阶数n_t，改变数据选择，从而绘出数据移动稳定图，从数据移动稳定图中准确判别结构虚假模态。该发明通过改变数据的选取来观察环境对频率的影响，这样可直观反映其对真实模态的影响，进而准确判别虚假模态。
一种工程结构虚假准确判别方法

[发明专利]一种工程结构模态识别的模型定阶方法-CN201710236267.4有效
发明人： 曲春绪;伊廷华;李宏男 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2017-04-14 - 公布日： 2019-08-09 - 主分类号： G06F17/16 文献下载
摘要：本发明属于工程结构监测数据分析技术领域，提供了一种工程结构模态识别的模型定阶方法。本发明通过特征实现算法初步求解结构各阶频率，然后将各阶频率对应的模态响应分解出来，再求解模态响应的均方根值，最后将模态响应中各个自由度的均方根值相加得到模态响应贡献量指标MRCI，做出阶次与MRCI的关系图，找出两个相邻阶次的MRCI值比值最大时对应的阶次，即为模型的准确阶次。该模型阶次可作为特征实现算法中的奇异值矩阵的截断阶次，可用于准确识别出结构的模态参数。
一种工程结构识别模型方法

[发明专利]一种利用聚类自动提取结构模态参数的方法-CN201810159710.7在审
发明人：杨小梅;伊廷华;曲春绪;李宏男 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2018-02-26 - 公布日： 2018-08-10 - 主分类号： G06K9/62 文献下载
摘要：本发明属于结构健康监测技术领域，提出了一种利用聚类自动提取结构模态参数的方法。首先，利用自然激励技术结合特征系统实现算法获取结构随机响应在不同计算阶次下的模态参数；然后，依据物理模态稳定和相似度高，而虚假模态不稳定和相似度低这一特性，以相邻计算阶次下两个最相似模态的不相似度作为较低阶次下模态的特征，进行模糊C均值聚类，自适应地获取具有高相似度的稳定模态类；最后，对其进行层次聚类，将出现在不同计算阶次且具有相同模态参数的模态划分为一类，以此类推可获取结构的每一个物理模态。该发明通过对模态不相似度而非模态参数本身进行聚类来获取稳定模态，无需人工参与。
相似度模态聚类结构模态参数模态参数自动提取稳定模结构健康监测层次聚类技术结合人工参与算法获取特征系统虚假模态自适应低阶对模非模下模模糊响应

[发明专利]一种利用家具及家用电器质量来减振的阻尼器承台-CN201510427176.X有效
发明人： 曲春绪;霍林生;李宏男 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2015-07-20 - 公布日： 2017-07-11 - 主分类号： E04B1/98 文献下载
摘要：本发明提供了一种利用家具及家用电器质量来减振的阻尼器承台，属于土木工程结构减振领域。本发明基于调谐质量阻尼器减振控制原理，利用家具及家用电器质量作为阻尼器的质量，设计了承台、滚珠滑道、弹簧、粘滞阻尼器组成的机构。通过可拆卸弹簧改变了调谐质量为调谐刚度，从而结合家具及家用电器质量调节了整体系统的自振周期。该家具家电阻尼器承台虽然采用TMD原理，但不增加建筑结构不必要的附加质量，可用于洗衣机底座、冰箱底座、床底座等等，从而利用建筑中必要的家具及家用电器来对结构进行减振控制。
一种利用家具家用电器质量来减振阻尼器承台