MITD时域优化方法提升桥梁颤振导数识别精度

本文主要探讨了桥梁节段模型颤振导数的识别问题，针对传统方法如R.H. Scanlan提出的自由振动法存在的实验量大以及识别过程中存在的难点进行了深入研究。在该方法中，关键挑战在于确保模型在不同风速下的竖向运动和扭转运动保持恒定的频率比和阻尼比，这在实际操作中非常困难，并且非耦合导数的识别误差可能会对耦合导数造成显著影响。 为解决这些问题，研究人员引入了Modified Ibrahim Time-Domain Method (MITD) 的时域优化策略。MITD方法是一种数值模拟技术，它在处理非线性系统动态响应方面具有优势，特别是在参数识别和系统稳定性分析中。通过采用变尺度优化算法，研究人员能够有效地提取桥梁断面上的全部颤振导数，从而实现对桥梁颤振行为更精确的描述和理解。 变尺度优化算法在此处的应用旨在克服传统方法的局限性，通过动态调整分析的尺度，使模型在识别过程中更加适应真实环境中的复杂情况。这种方法显示出解决桥梁颤振导数非线性参数辨识问题的可行性和有效性，对于提升桥梁结构设计和安全评估的精度具有重要意义。 论文的研究成果包括详细的技术实施步骤、优化算法的具体应用以及优化后识别结果的对比分析。关键词集中在MITD时域分析、颤振导数识别以及优化方法上，反映了研究的核心内容和技术路径。此外，论文还引用了国家自然科学基金和重庆市大学“211工程”项目的资金支持，显示了研究的学术背景和实践价值。 这篇文章提供了一种新颖且实用的方法来解决桥梁颤振导数识别的问题，对于桥梁工程领域中风力作用下的结构动力学分析具有重要的理论和实践意义。通过应用MITD优化技术，工程师们可以更好地理解和预测桥梁在强风条件下的性能，从而提高桥梁设计的安全性和可靠性。